Chuyên đề: Chuyển mạch burst quang

ề

Ạ

Ể

Chuyên đ  thông tin quang

CHUY N M CH BURST QUANG

Ụ

Ụ

M C L C

Ụ Ụ 1       M C L C .................................................................................................................

Ừ Ế Ữ Ụ Ậ Ắ DANH M C THU T NG  VÀ T  VI T T T 3                                                              .....................................................

Ụ   DANH M C HÌNH V Ẽ  4       ............................................................................................

Ờ Ở Ầ  5       L I M  Đ U ..........................................................................................................

ươ Ch 8       ng 1:  ................................................................................................................

ớ ề ể ệ ạ Gi i thi u v  chuy n m ch burst quang 8                                                                          .................................................................

ể ạ  8       1.1 Chuy n m ch kênh quang ..................................................................................

ể ạ  9       1.2 Chuy n m ch gói quang .....................................................................................

ể ạ   1.3 Chuy n m ch burst quang 10                                                                                          ................................................................................

ệ ể ạ 1.4 So sánh các công ngh  chuy n m ch quang 11                                                              ....................................................

ươ Ch 13        ng 2 :  .............................................................................................................

ơ ả ủ ể ạ ạ Các khía c nh c  b n c a chuy n m ch burst quang 13                                                     ...........................................

ế ạ 13        2.1 Ki n trúc m ng OBS ........................................................................................

ấ ạ 15        2.1.1 C u t o nút biên ..........................................................................................

ấ ạ  16        2.1.2 C u t o nút lõi  ............................................................................................

ổ ợ  18        2.2 T  h p burst ......................................................................................................

ổ ợ ộ ị ờ ự   2.2.1 T  h p burst d a trên b  đ nh th i 18                                                                       .............................................................

ổ ợ ự ứ ưỡ 2.2.2 T  h p burst d a trên m c ng ng 19                                                                      ............................................................

ệ ơ ế  21        2.3 Các c  ch  báo hi u .........................................................................................

ơ ế ệ 2.3.1 C  ch  báo hi u Just – Enough – Time (JET) 21                                                       .............................................

ơ ế ệ 2.3.2 C  ch  báo hi u Just – In – Time (JIT) 25                                                                 .......................................................

ơ ế ệ 2.3.3 C  ch  báo hi u Tell – And – Go (TAG) 26                                                              ....................................................

ơ ế ệ 2.3.4 C  ch  báo hi u Tell – And – Wait (TAW) 27                                                          ................................................

ế ậ ắ 28        2.4 Các thu t toán s p x p kênh ............................................................................

ầ ỗ ợ  30        2.4.1 Kênh r i phù h p đ u tiên (FFUC) .............................................................

ỗ ớ ấ ầ 2.4.2 Kênh r i v i LAUT g n nh t (LAUC) 31                                                                 .......................................................

ệ ấ ả ầ ỗ ợ ố ự   2.4.3 Kênh r i phù h p đ u tiên – th c hi n l p kho ng tr ng (FFUC­VF) 31                ......

ệ ấ ỗ ớ ấ ả ầ ố ự  2.4.4 Kênh r i v i LAUT g n nh t ­ th c hi n l p kho ng tr ng  (LAUC­VF)

32                                                                                                                                  .........................................................................................................................

Nhóm 10 – H09VT7

ế ả ố ố ể 2.4.5 Kho ng tr ng k t thúc t 33        i thi u (Min­EV) ................................................

1

ề

Ạ

Ể

Chuyên đ  thông tin quang

CHUY N M CH BURST QUANG

ả 2.5 Phân gi ấ  33        i tranh ch p .........................................................................................

ộ ệ  33        2.5.1 B  đ m quang .............................................................................................

ổ ướ ể 2.5.2 Chuy n đ i b 35        c sóng ................................................................................

ể ướ ế ị 2.5.3 Đ nh tuy n chuy n h 36        ng ..........................................................................

ớ 2.5.3.1 Gi ệ  36        i thi u  ................................................................................................

ươ ể ướ ế ị 2.5.3.2 Ph ng pháp đ nh tuy n chuy n h ng 37                                                            ..................................................

ạ 2.5.4 Phân đo n burst 38                                                                                                     ...........................................................................................

Ậ Ế 42        K T LU N .............................................................................................................

Nhóm 10 – H09VT7

Ả Ệ TÀI LI U THAM KH O 44                                                                                                 .......................................................................................

2

ề

Ạ

Ể

Chuyên đ  thông tin quang

CHUY N M CH BURST QUANG

Ừ Ế

Ữ

Ụ

Ậ

Ắ

DANH M C THU T NG  VÀ T  VI T T T

ế ế ệ Vi ế ắ t t t Ti ng Anh Ti ng Vi t

Acknowledgement packet Gói tin báo nh n ậ ACK

ộ ổ ợ Burst Assembler B  t h p burst BA

ế ộ ề ả ồ ộ Asynchronous Transfer Mode Ch  đ  truy n t i không đ ng b ATM

ề Burst Header Packet Gói tiêu đ  burst BHP

ườ ễ Fiber Delay Line Đ ng dây tr  quang FDL

ầ ỗ ợ FFUC First Fit Unscheduled Channel Kênh r i phù h p đ u tiên

ự ầ ỗ FFUC­VF First Fit Unscheduled Channel­ ợ Kênh r i phù h p đ u tiên­th c

ệ ấ ả ố Void Filling hi n l p kho ng tr ng

ộ ệ ướ FIFO First In First Out B  đ m vào tr c ra tr ướ c

Internet Protocol ứ Giao th c Internet IP

Just – Enough – Time (Tên giao th c)ứ JET

Just – In – Time (Tên giao th c)ứ JIT

ỗ ớ ầ LAUC Latest Available Unscheduled ấ Kênh r i v i LAUT g n nh t

Channel

ỗ ớ ầ ấ LAUC­ VF Latest Available Unscheduled ự   Kênh r i v i LAUT g n nh t­th c

ệ ấ ả ố Channel  – Void Filling hi n l p kho ng tr ng

ơ ệ ệ ố MEMS Microelectromechanical System H  th ng  vi c  đi n

ế ả ố Min – EV Minimum End Void ố Kho ng tr ng k t thúc t ể i thi u

ủ ị ả ậ Negative Acknowledgment B n tin báo nh n ph  đ nh NAK

ể ạ Optical Burst Switching Chuy n m ch burst quang OBS

Nhóm 10 – H09VT7

ể ạ Optical Circuit Switching Chuy n m ch kênh quang OCS

3

ề

Ạ

Ể

Chuyên đ  thông tin quang

CHUY N M CH BURST QUANG

ể OPS Optical Packet Switching ạ Chuy n m ch gói quang

ế ị ố OXC Optical Cross Connect Thi t b  n i chéo quang

ả REL Release packet Gói tin gi i phóng kênh

ộ ị RM Routing Module ế B   đ nh tuy n

ị ướ RWA Routing and Wavelength ế Đ nh tuy n và gán b c sóng

Assignment

S Scheduler ộ ậ ị B  l p l ch

ị ề ể ạ ơ SCU Switching Control Unit ể Đ n v  đi u khi n chuy n m ch

ạ ồ ộ SONET Synchronous Optical Network M ng quang đ ng b

TAG Tell – And – Go (Tên giao th c)ứ

TAW Tell – And – Wait (Tên giao th c)ứ

ướ WDM Wavelength Division Multiplexing Ghép kênh phân chia  b c sóng

Ẽ

Ụ DANH M C HÌNH V

Nhóm 10 – H09VT7

4

ề

Ạ

Ể

Chuyên đ  thông tin quang

CHUY N M CH BURST QUANG

ế ướ ạ ị Hình 1.1: M ng đ nh tuy n b 9       c sóng ....................................................................

ạ ạ ể  9       Hình 1.2: M ng chuy n m ch gói quang OPS .........................................................

ể ể ạ ạ ạ 10        Hình 1.3: Nút chuy n m ch trong m ng chuy n m ch gói quang ........................

ử ụ ờ   Hình 1.4: S  d ng th i gian offset trong OBS 11                                                                 .......................................................

ế ạ 14        Hình 2.1: Ki n trúc m ng OBS ..............................................................................

ơ ồ ủ ạ ố ứ  15        Hình 2.2: S  đ  kh i ch c năng c a m ng OBS ...................................................

ấ ạ  16        Hình 2.3: C u t o nút biên .....................................................................................

ấ ạ 17        Hình 2.4: C u t o nút lõi ........................................................................................

ổ ợ ộ ị ự ờ  19        Hình 2.5: T  h p burst d a trên b  đ nh th i ........................................................

ổ ợ ự ứ ưỡ Hình 2.6: T  h p burst d a trên m c ng ng 19                                                                 .......................................................

ơ ế ệ Hình 2.7: C  ch  báo hi u Just – Enough – Time 22                                                            ..................................................

ủ ợ  24        Hình 2.8: L i ích c a DR ........................................................................................

ơ ế ệ Hình 2.9: C  ch  báo hi u Just – In – Time 25                                                                     ...........................................................

ơ ế ệ ướ Hình 2.10: So sánh c  ch  báo hi u JET (trên) và JIT (d 26                                         ...............................   i)

ơ ế ệ 27        Hình 2.11: C  ch  báo hi u Tell­And­Go ..............................................................

ơ ế Hình ệ     2.12: C  ch  báo hi u Tell – And – Wait 28                                                                ......................................................

ậ 31        Hình 2.13: Thu t toán FFUC và LAUC ..................................................................

ậ 32        Hình 2.14: Thu t toán FFUC­VF và LAUC­VF .....................................................

ộ ằ ộ ệ ế Hình 2.15: Mô t ả ả  gi 34        i quy t xung đ t b ng b  đ m ............................................

ớ ộ ễ ế ể ạ ạ ạ ộ Hình 2.16:  Dây tr  FDL cùng v i b  khu ch đ i và chuy n m ch t o thành m t

vòng l p trặ ễ  34        ............................................................................................................

ả ổ ướ ế ể ấ ộ Hình 2.17: Gi ằ i quy t tranh ch p b ng b  chuy n đ i b 35        c sóng ......................

ớ ỹ ủ ệ ậ ấ ạ ướ Hình 2.18: C u trúc c a m ng OBS v i k  thu t làm l ch h 37        ng đi ..................

ươ ể ướ ế ị Hình 2.19: Ph ng pháp đ nh tuy n chuy n h ng 38                                                        ..............................................

ộ ằ ế ạ Hình 2.20: Mô t ả ả  gi i quy t xung đ t b ng phân đo n burst 40                                         ...............................

ủ ấ ượ ể ạ Hình 2.21: C u trúc c a burst đ 41        c đóng ki u phân đo n ....................................

ạ ấ ộ ồ 41        Hình 2.22: Xung đ t làm ch ng l n các đo n lên nhau .........................................

Ờ Ở Ầ L I M  Đ U

Nhóm 10 – H09VT7

5

ề

Ạ

Ể

Chuyên đ  thông tin quang

CHUY N M CH BURST QUANG

ổ ư ượ ữ ự ễ ầ Nh ng năm g n đây đã di n ra s  bùng n  l u l ầ   ng thông tin trên toàn c u.

ụ ễ ố ớ ề ầ ị ộ   Yêu c u v  băng thông đ i v i các d ch v  vi n thông ngày càng gia tăng. M t

ướ ể ủ ễ ệ ạ ữ trong nh ng xu h ng phát tri n c a m ng vi n thông hi n nay là quang hóa t ừ

ế ậ ủ ệ ậ ạ ạ m ng lõi cho đ n t n m ng   truy nh p c a khách hàng. Công ngh  ghép kênh

ướ ượ ể phân chia theo b c sóng WDM đã và đang đ ệ ố   c tri n khai trong các h  th ng

ệ ạ ẫ ự ớ ề ả ố ộ thông tin quang hi n t i cho phép t c đ  truy n d n c c l n và kh  năng h  tr ỗ ợ

ư ượ ộ ấ ề ặ ư các l u l ng khác nhau nh  IP, Ethernet, SONET/SDH. M t v n đ  đ t ra cho

ự ạ ọ ượ ệ ể ể ạ ợ m ng quang WDM là l a ch n đ c công ngh  chuy n m ch thích h p đ  có

ể ử ụ ộ ố ư ủ ợ ể ả th  s  d ng m t cách t ễ ử   i  u băng thông c a s i quang và gi m thi u tr  x  lý

ế ị ể ệ ể ạ ạ ượ ạ t i các thi t b  chuy n m ch. Ba công ngh  chuy n m ch quang đ c nghiên

ể ử ụ ể ể ạ ạ ạ   ứ c u đ  s  d ng trong  m ng WDM là: chuy n m ch kênh quang, chuy n m ch

ể ệ ể ạ ạ   gói quang và chuy n m ch burst quang. Trong ba công ngh  này, chuy n m ch

ổ ữ ệ ứ ự ằ ờ ả ế ượ burst quang ra đ i nh m đáp  ng s  bùng n  d  li u, gi i quy t đ c nh ượ   c

ủ ể ể ướ ướ ạ đi m  c a chuy n m ch kênh quang và là  b c  trung gian tr c  khi ti n t ế ớ   i

ư ể ệ ạ ạ chuy n m ch gói quang trong khi công ngh  ch a cho phép có m ng truy n t ề ả   i

ấ ọ ướ toàn quang. Xu t phát t ừ ự ế  th c t trên nhóm chúng em đã ch n h ứ   ng nghiên c u

ể ạ ể ề v  chuy n m ch burst quang. Chuyên đ  “ ” trình bày ạ ề Chuy n m ch burst quang

ề ơ ả ấ ề ữ ể ạ ấ ộ nh ng v n đ  c  b n nh t v  chuy n m ch burst quang. N i dung chuyên đ ề

bao g m:ồ

ươ ớ ể ệ ề ạ ươ . Ch ng này s  gi ẽ ớ   i Ch ng 1: Gi i thi u v  chuy n m ch burst quang

ệ ề ệ ể ể ạ ạ thi u v  các công ngh  chuy n m ch quang chính là chuy n m ch kênh quang,

ể ể ạ ạ chuy n m ch burst quang  và chuy n m ch gói quang.

ươ ơ ả ủ ể ạ ạ . N iộ Ch ng 2: Các khía c nh c  b n c a chuy n m ch burst quang

ươ dung ch ồ ng 2 g m có:

ế ạ +Ki n trúc m ng OBS

ổ ợ ưỡ ộ ị ự : theo ng ờ ng và d a trên b  đ nh th i +T  h p burst

ơ ế ệ : JET,JIT,TAG,TAW +Các c  ch  báo hi u

ế ậ ắ ậ ớ ấ   : v i thu t toán hàng ngang (Hoziron) và l p +Các thu t toán s p x p kênh

ả ố kho ng tr ng (Void Filling)

ả ả ế ộ ệ ổ ướ ể ấ : b  đ m quang, chuy n đ i b c sóng , +Các gi i pháp gi i quy t tranh ch p

Nhóm 10 – H09VT7

ể ướ ế ạ ị đ nh tuy n chuy n h ng, phân đo n burst.

6

ề

Ạ

Ể

Chuyên đ  thông tin quang

CHUY N M CH BURST QUANG

ớ ạ ề ặ ế ề ờ Do gi ỏ   ứ i h n v  m t th i gian và ki n th c nên chuyên đ  không tránh kh i

ậ ượ ế ấ ữ ừ ầ ể ạ thi u sót. R t mong nh n đ c nh ng đóng góp t th y cô và các b n đ  chuyên

Nhóm 10 – H09VT7

ượ ệ ơ ề ủ đ  c a nhóm đ c hoàn thi n h n.

7

ề

Ạ

Ể

Chuyên đ  thông tin quang

CHUY N M CH BURST QUANG

ươ

Ch

ng 1:

ớ

ệ ề

ể

ạ

Gi

i thi u v  chuy n m ch burst quang

ủ ộ ươ ẽ ề ậ ế ể ạ ạ N i dung chính c a ch ng s  đ  c p đ n ba lo i chuy n m ch quang chính

ể ể ể ạ ạ ạ là : chuy n m ch kênh quang, chuy n m ch gói quang và chuy n m ch burst

quang.

ể

ạ 1.1 Chuy n m ch kênh quang

ế ạ ị ướ ồ ế ị ố M ng WDM đ nh tuy n b c sóng bao g m các thi t b  n i chéo quang OXC

ượ ế ố ớ ế ằ (Optical Cross Connect) đ ộ   c k t n i v i nhau b ng các liên k t WDM trong m t

ướ ươ ể ạ ạ ị ạ tôpô m ng hình l i tùy ý. Ph ế   ng pháp chuy n m ch trong m ng đ nh tuy n

ể ể ạ ạ ướ b ể   c sóng là chuy n m ch kênh quang. Chuy n m ch kênh quang là chuy n

ướ ế ố ừ ộ ế ố ử ạ m ch h ng k t n i (connection oriented). K t n i  t ồ  m t nút ngu n g i thông

ả ượ ế ậ ộ ế ậ ướ tin đ n m t nút đích nh n thông tin ph i đ c thi t l p tr c khi thông tin đ ượ   c

ề ế ạ ị ướ ế ố ừ ồ ớ truy n đi. Trong m ng đ nh tuy n b c sóng thì k t n i t ngu n t i đích này

ườ ườ ươ ứ ế ớ ộ ượ đ ọ c g i là đ ng quang (lightpath). Đ ng quang t ng  ng v i m t tuy n và

ượ ự ế ậ ườ ồ ướ b c sóng đ ế c gán cho tuy n đó. S  thi t l p các đ ộ   ng quang bao g m m t

ự ữ ệ ướ ạ ồ ố ướ s  b c th c hi n. Nh ng b c này bao g m tìm ra  tài nguyên và tôpô m ng,

Nhóm 10 – H09VT7

ướ ự ữ ệ ế ị đ nh tuy n, gán b c sóng, báo hi u và d  tr  tài nguyên.

8

ề

Ạ

Ể

Chuyên đ  thông tin quang

CHUY N M CH BURST QUANG

ế ướ ạ ị Hình 1.1: M ng đ nh tuy n b c sóng

ể

ạ 1.2 Chuy n m ch gói quang

ạ ạ ể Hình 1.2: M ng chuy n m ch gói quang OPS

ể ạ ạ ồ ượ ố ớ M ng chuy n m ch gói quang OPS bao g m các OXC đ c n i v i nhau

ộ ấ ế ể ạ ạ ằ b ng các liên k t WDM trong m t c u hình mesh tùy ý.  M ng chuy n m ch gói

ề ả ố ả ầ ầ ồ ộ quang bao g m ph n lõi có kh  năng truy n t i t c đ  cao và ph n biên giao

ầ ử ủ ệ ạ ớ di n v i ph n t c a các m ng IP, SONET/SDH, Ethernet.

ề ề ạ ạ ầ ể          Các gói tin truy n trong m ng chuy n m ch gói quang có ph n tiêu đ  và

ầ ả ứ ư ề ế ề ị ph n t ể   i tin. Tiêu đ  có ch a thông tin đ nh tuy n cũng nh  thông tin đi u khi n

ượ ớ ả ề ề ớ và đ c truy n trong băng cùng v i t i tin. Khi gói tin truy n t i OXC, tiêu đ  s ề ẽ

Nhóm 10 – H09VT7

ượ ử ế ệ ề ệ ổ ượ đ c tách ra và đ c x  lý   trong mi n đi n (sau khi bi n đ i quang – đi n –

9

ề

Ạ

Ể

Chuyên đ  thông tin quang

CHUY N M CH BURST QUANG

ả ẽ ượ ề ể ạ ầ quang) còn t i tin s  đ ề ầ   c chuy n m ch trong mi n quang.  Vì ph n tiêu đ  c n

ầ ả ấ ờ ượ ư ễ ệ ằ ể ử m t th i gian đ  x  lý nên ph n t i tin đ ở   c làm tr  đi b ng cách  l u đ m b i

ề ễ ạ ố ườ đ ề   ể ng dây tr  quang. V  nguyên lý, chuy n m ch gói quang mong mu n truy n

ử ư ề ể ề thông tin  và x  lý thông tin đi u khi n  hoàn toàn trong mi n quang. Nh ng do

ế ề ặ ệ ệ ể ề ầ ỉ ạ h n ch  v  m t công ngh   hi n nay nên ph n thông tin đi u khi n ch  có th  x ể ử

ề ượ ề ệ ể ạ lý trong mi n đi n mà thôi. Trong chuy n m ch gói quang, tiêu đ  đ c so sánh

ộ ả ế ị ả ẽ ượ ể ầ ổ ươ ứ ớ v i m t b ng đ nh tuy n, t i tin s  đ c chuy n ra c ng đ u ra t ng  ng trên

ộ ợ ộ ướ ớ ướ m t s i quang và m t b ế c sóng m i. N u không có b ớ c sóng m i nào kh ả

ả ị ễ ể ờ ướ ẽ ị ủ ớ ặ ụ d ng, gói tin s  b  h y ho c ph i b  tr  đi đ  ch  b ả ụ c sóng kh  d ng m i.

ơ ấ ủ ể ạ ầ ố ề         Thành ph n chính c a nút OXC là c  c u chuy n m ch quang và kh i đi u

ể ể ề ể ể ề ạ ạ ố khi n chuy n m ch. Kh i đi u khi n chuy n m ch duy trì thông tin v  tô pô

ệ ư ử ế ề ề ể ạ ả ị ệ   m ng, duy trì b ng đ nh tuy n, x  lý tiêu đ  gói tin, đi u khi n vi c l u đ m,

ơ ấ ể ế ể ể ạ ể   ề ậ ị l p l ch và chuy n ti p các gói tin, đi u khi n c  c u   chuy n m ch chuy n

ệ ấ ạ ờ ị ả m ch gói tin đúng th i gian đã đ nh, phát hi n tranh ch p và phân gi i khi tranh

ệ ạ ơ ấ ữ ự ể ạ ấ ả ch p x y ra gi a các gói tin. C  c u chuy n m ch th c hi n t o k t n i t ế ố ừ ổ    c ng

ế ầ ổ ươ ứ ủ ể ề ầ ố ầ đ u vào đ n c ng đ u ra t ể   ng  ng theo yêu c u c a kh i đi u khi n chuy n

m ch. ạ

ể ạ ể ạ ạ Hình 1.3: Nút chuy n m ch trong m ng chuy n m ch gói quang

ể

ạ 1.3 Chuy n m ch burst quang

ạ ượ ự ữ ể ằ ằ ạ ờ Chuy n m ch burst quang ra đ i nh m đ t đ ể   c s  cân b ng gi a chuy n

ể ạ ạ ở ớ m ch kênh quang và chuy n m ch gói quang. Các gói tin l p trên s  đ ẽ ượ ậ   c t p

ề ả ể ạ ộ ợ ạ h p l i thành các burst đ  truy n t i trong m ng OBS . Các burst có đ  dài không

Nhóm 10 – H09VT7

ể ầ ồ ượ ề ố ị c  đ nh g m có hai ph n: gói tin đi u khi n (control packet) hay còn đ ọ c g i là

10

ề

Ạ

Ể

Chuyên đ  thông tin quang

CHUY N M CH BURST QUANG

ữ ệ ề ầ gói tiêu đ  burst Burst Header Packet (BHP)  và ph n thông tin d  li u còn đ ượ   c

ộ ậ ự ệ ệ ề ề ể ọ g i là data burst. OBS th c hi n vi c truy n đ c l p gói tin đi u khi n  và burst

ướ ề ữ ệ d  li u  trên các kênh b ể   c sóng khác nhau. Thông tin trong gói tin đi u khi n

ề ể ế ờ ị ồ g m có chi u dài burst, th i đi m phát burst, các thông tin đ nh tuy n. Gói tin

ề ể ượ ướ ữ ệ ả ờ ộ ượ đi u khi n đ ề c truy n đi tr c burst d  li u m t kho ng th i gian đ ọ c g i là

ể ấ ố ườ ể ạ ừ ồ ớ offset time đ  c u hình các chuy n m ch trong su t đ ng đi t ngu n t i đích.

ễ ử ủ ề ằ ờ ộ ổ Th i gian offset time này b ng tr  x  lý t ng c ng c a gói tin đi u khi n t ể ạ ấ   t i t

ả c  các nút trung gian.

ử ụ ờ Hình 1.4: S  d ng th i gian offset trong OBS

ữ ộ ệ ơ ả ữ ể ạ Đây là m t trong nh ng khác bi t c  b n gi a chuy n m ch burst quang so

ể ề ả ạ ể   ờ ớ v i chuy n m ch gói quang.  Kho ng th i gian này cho phép thông tin đi u khi n

ạ ể ế ắ ạ ỗ ượ đ ử c x  lý t i m i nút chuy n m ch và các nút s p x p tài nguyên kênh b ướ   c

ữ ệ ự ề ể ề ệ ớ   sóng cho vi c truy n burst d  li u d a trên thông tin trong gói tin đi u khi n. V i

ả ử ề ề ể ầ OBS không yêu c u ph i x  lý gói tin đi u khi n trong mi n quang. OBS s ử

ể ự ữ ự ữ ệ ướ ụ d ng các mô hình d  tr  kênh và báo hi u đ  d  tr  tài nguyên kênh b c sóng.

ể

ệ

ạ

1.4 So sánh các công ngh  chuy n m ch quang

ở ể ấ ể ể ỉ ư       Nh  đã nêu ạ   ạ  trên, ta có th  th y chuy n m ch kênh quang ch  chuy n m ch

ộ ướ ộ ườ ợ cho m t b c sóng trên m t đ ạ   ng quang nên không còn thích h p cho m ng

ổ ậ ủ ữ ư ư ể ệ ấ WDM hi n nay. Nh ng nó cũng có nh ng  u đi m riêng c a nó, n i b t nh t đó

ạ ậ ộ ượ ộ ễ ớ ể là đ  tin c y. Bên c nh đó nh c đi m chính là đ  tr l n và lãng phí băng

thông.

ể ể ạ ạ ạ ướ ớ Chuy n m ch gói quang là lo i chuy n m ch h ng t ạ i trong m ng toàn

Nhóm 10 – H09VT7

ớ ố ộ ử ư ạ ớ ạ ủ ấ quang v i t c đ  x  lý nhanh nh t trong các lo i đã nêu. Nh ng gi i h n c a nó

11

ề

Ạ

Ể

Chuyên đ  thông tin quang

CHUY N M CH BURST QUANG

ở ỗ ự ạ ệ ệ ạ ế ề ứ ượ ầ là ch  s  h n ch  v  công ngh  hi n t i không đáp  ng đ c các yêu c u cho

ạ ộ m t m ng toàn quang.

ư ượ ể ấ ể ổ Trong khi đó l u l ạ   ng càng ngày càng bùng n . Ta có th  th y chuy n m ch

ứ ượ ự ư ế ệ ổ ợ ổ ớ burst quang đáp  ng đ c s  bùng n  đó nh  th  nào. V i vi c t h p các gói

ể ố ề ể ế ả ộ cùng đích đ n dùng chung m t gói đi u khi n làm gi m thi u t ệ ử   i đa vi c x  lý

ữ ệ ề ể ề ề thông tin đi u khi n. Các burst d  li u hoàn toàn truy n đi trên mi n quang. V ề

ử ụ ể ạ ầ ẳ ả ộ ơ ố t c đ  và kh  năng s  d ng băng t n h n h n chuy n m ch kênh quang. Trong

ệ ạ ớ ư ệ ừ ệ ể ạ ờ ể th i đi m hi n t ộ   i v i công ngh  nh  hi n nay thì chuy n m ch t ng gói m t

ử ừ ể ệ ể ẽ ề ạ ấ ớ v i vi c x  lý t ng  y tiêu đ  trong chuy n m ch gói quang s  không th  đáp

ứ ư ể ạ ng đ ượ ư ượ c l u l ng nh  chuy n m ch burst quang. Tuy nhiên, cái gì cũng có hai

ặ ủ ứ ể ạ ượ ầ m t c a nó, chuy n m ch burst quang đáp  ng đ ổ ư   ề c yêu c u v  bùng n  l u

ễ ổ ợ ư ư ể ạ ẫ ả ượ l ng nh ng nó v n ch a ph i là chuy n m ch toàn quang, tr  t ệ    h p burst, vi c

ế ế ị ế ề ấ ầ ỉ thay th  thi t b  hay ch  là c n thay th  module. Đó là v n đ  “trade off” trong

ễ vi n thông.

ệ ờ ả Công ngh  ệ ả ử Hi u qu  s Th i gian Kh  năng

ể ạ ể ạ ử ư chuy n m ch ụ d ng băng chuy n m ch X  lý header ứ thích  ng l u

quang thông yêu c uầ ngượ l

ể ạ Chuy n m ch Th pấ Ch mậ Th pấ Th pấ kênh quang

ể ạ Chuy n m ch Cao Nhanh Cao Cao gói quang

Nhóm 10 – H09VT7

ể ạ Chuy n m ch Cao Trung bình Th pấ Cao burst quang

12

ề

Ạ

Ể

Chuyên đ  thông tin quang

CHUY N M CH BURST QUANG

ể ả ạ ệ B ng 1.1 So sánh các công ngh  chuy n m ch quang khác nhau

ươ

Ch

ng 2 :

ơ ả

ủ

ể

ạ

ạ

Các khía c nh c  b n c a chuy n m ch burst

quang

ế

ạ

2.1 Ki n trúc m ng OBS

ề ậ ở ươ ư ưở ủ ể ạ Nh  đã đ  c p ch ng 1, ý t ng c a chuy n m ch burst quang là phân

ặ ằ ặ ằ ữ ệ ự ệ ể ệ ề chia m t b ng d  li u và m t b ng đi u khi n và th c hi n báo hi u ngoài băng

ề ả ữ ệ ả ơ ệ ề ơ ể đ  cho phép truy n t ộ i d  li u trong mi n quang m t cách hi u qu  h n. Đ n v ị

ề ả ề ể ạ ồ ữ ệ d  li u truy n t i trong m ng OBS là các burst g m có gói tin đi u khi n và

ữ ệ ự ệ ệ ệ ề ạ ể   burst d  li u. M ng OBS th c hi n vi c báo hi u ngoài băng: gói tin đi u khi n

ề ộ ướ ữ ệ ể ấ ớ ượ đ c truy n trên m t kênh b c sóng khác v i burst d  li u đ  c u hình các

ể ạ ừ ồ ớ ề ề ề ể chuy n m ch t ngu n t i đích. Gói tin đi u khi n mang thông tin v  chi u dài

ư ể ề ế ờ ộ ị burst, th i đi m burst truy n cũng nh  các thông tin đ nh tuy n khác. M t khi tài

ượ ự ữ ẽ ượ ể ượ ề ườ nguyên đã đ c d  tr  các burst s  đ c phát đi. Đ  làm đ c đi u đó ng i ta

Nhóm 10 – H09VT7

ự ư ế ấ ạ ộ ớ ề đ  xu t xây d ng m t m ng OBS v i ki n trúc nh   hình 2.1

13

ề

Ạ

Ể

Chuyên đ  thông tin quang

CHUY N M CH BURST QUANG

ế ạ Hình 2.1: Ki n trúc m ng OBS

ề ả ự ệ ấ ạ ộ ạ         M ng OBS v  b n ch t là m t m ng WDM trên đó nó th c hi n công ngh ệ

ể ạ ạ ồ chuy n m ch OBS. M ng OBS bao g m các nút biên (edge node) và các nút lõi

ượ ế ố ớ ế (core node) đ ằ c k t n i v i nhau b ng các liên k t WDM.

ư ạ ự ệ ệ ạ ạ ớ Nút biên m ng OBS th c hi n giao di n v i m ng khác nh  m ng IP,

ế ế ả ả ề   SONET/SDH hay Ethernet. Nút biên vì th  có kh  năng giao ti p c  trong mi n

ư ể ệ ệ ề ả ổ ổ   ế đi n và mi n quang và có kh  năng bi n đ i đi n quang cũng nh  chuy n đ i

ể ươ ế ệ ề ớ ướ b c sóng đ  t ng thích v i tín hi u truy n trên các liên k t quang WDM.  Nút

ề ả ể ầ ơ ở biên trên c  s  truy n t i burst có th  phân thành  nút biên đ u vào và nút biên

ầ ở ệ ổ ợ ự ừ ầ đ u ra. Nút đ u vào phía phát vào th c hi n t h p các gói tin t ố   ầ  các đ u cu i

ế ướ ế ể ắ ạ ị ề thành các burst và t o các gói tin đi u khi n, đ nh tuy n và s p x p b c sóng đ ể

ữ ệ ề ầ ạ ở ệ truy n các burst d  li u vào m ng lõi OBS. Nút đ u ra ự  phía thu th c hi n gi ả   i

ử ớ ế ạ ộ ổ ợ t h p các burst thành các gói tin và g i t i các m ng đích. N u m t nút biên

ự ừ ừ ề ẽ ệ ầ th c hi n thông tin hai chi u thì nó s  đóng vai trò v a là nút đ u vào v a là nút

ầ đ u ra.

ệ ể ế ừ ầ ổ ớ ụ ơ ả       Nút lõi có nhi m v  c  b n là chuy n ti p burst t các c ng đ u vào t i các

ươ ứ ướ ữ ệ ự ầ ổ c ng đ u ra t ự ữ ng  ng, d  tr  các kênh b c sóng cho các burst d  li u d a trên

ề ể ả ế thông tin trong  các gói tin đi u khi n và gi ấ i quy t tranh ch p. Hình 2.2 mô t ả

Nhóm 10 – H09VT7

ầ ủ ứ ạ ớ các thành ph n c a m ng OBS v i các ch c năng khác nhau.

14

ề

Ạ

Ể

Chuyên đ  thông tin quang

CHUY N M CH BURST QUANG

ư ượ

L u l

ng vào

ư ượ

L u l

ng ra

ị

ế Đ nh tuy n

Báo hi uệ

ả ổ ợ Gi i t  h p  Burst

ổ ợ

T  h p Burst

ậ ị L p l ch

ả

ể ế

ậ ị L p l ch và s p  ế ướ x p b

ắ c sóng

ế Gi i quy t  tranh ch pấ

Chuy n ti p  gói

ầ

Nút biên đ u vào

Node lõi

Node biên đ u raầ

ơ ồ ố ủ ạ ứ Hình 2.2: S  đ  kh i ch c năng c a m ng OBS

ấ ạ

2.1.1 C u t o nút biên

ự ệ ệ ệ   ả       Các nút biên là các router biên có kh  năng giao di n đi n và quang, th c hi n

ư ệ ứ ạ ổ ợ ch c năng phân lo i gói tin, l u đ m các gói tin, t h p các gói tin thành các burst

ả ổ ợ ấ ươ ổ ợ và gi i t h p burst thành các gói tin c u thành. Các ph ng pháp t h p burst

ủ ộ ị ặ ự ư ự ờ ờ ướ khác nhau nh  d a trên th i gian c a b  đ nh th i ho c d a trên kích th c các

ể ượ ử ụ ể ổ ợ ữ ệ gói tin có th  đ c s  d ng đ  t ử    h p các gói tin d  li u thành các burst và g i

ộ ộ ị ấ ạ ủ ạ ộ ồ vào trong m ng lõi OBS. C u t o c a m t router biên bao g m m t b  đ nh

ộ ổ ợ ế tuy n RM (Routing Module), các b  t h p burst BA (Burst Assembler) và các  b ộ

Nhóm 10 – H09VT7

ậ ị l p l ch kênh S (Scheduler).

15

ề

Ạ

Ể

Chuyên đ  thông tin quang

CHUY N M CH BURST QUANG

Class 0

Class m

ậ ị L p l ch  kênh

ổ ợ T  h p burst

1

ế

Đ n node biên

1

ộ ị B  đ nh  tuy n ế

L u ư ượ l ng  vào

L u ư ượ ng  l ra  t i ớ node  lõi

Class 0

ậ ị L p l ch  kênh

Class m

ổ ợ T  h p burst N

ế

Đ n node biên  N

ấ ạ Hình 2.3: C u t o nút biên

ế ủ ừ ọ ự ộ ị ế ể ị       B  đ nh tuy n  ki m tra thông tin đ nh tuy n c a t ng gói tin, ch n l a các

ộ ổ ợ ừ ử ế ợ ợ ổ c ng ra thích h p cho t ng gói tin và g i nó đ n b  t ỗ    h p burst  thích h p. M i

ữ ệ ứ ế ạ ộ ớ ộ ổ ợ b  t h p burst  t o ra các burst ch a các gói d  li u đ n cùng m t đích t i (cùng

ỗ ộ ổ ợ ầ ộ ợ m t router biên đ u ra). Trong m i b  t h p burst  còn có hàng đ i khác nhau

ộ ậ ị ự ữ ứ ụ ạ ớ ị cho các lo i gói tin  ng v i các d ch v  khác nhau. B  l p l ch kênh d  tr  kênh

ữ ệ ớ ữ ệ ể ầ ổ ướ b c sóng cho các burst d  li u và chuy n các burst d  li u t i các c ng đ u ra

ứ Ở ẽ ế ươ t ng  ng. ầ  nút biên đ u ra, b  gi ộ ả ổ ợ i t h p burst s  ti n hành tách các gói tin

ế ớ ừ t ể  các burst này và chuy n ti p lên các l p trên.

ấ ạ 2.1.2 C u t o nút lõi

ề ể ể ạ ồ ơ ị ộ Nút   lõi   g m   có    OXC   và   m t   đ n   v   đi u  khi n   chuy n   m ch  SCU

ệ ộ ổ ộ ể (Switching Control Unit), các b  chuy n đ i quang – đi n – quang, các b  ghép

ẩ ử ạ kênh, phân kênh. Ta xét hai ph n t chính là OXC và SCU. SCU t o và duy trì

ộ ả ể ế ấ ị ề   ệ m t b ng chuy n ti p và ch u trách nhi m c u hình cho OXC. Khi gói tin đi u

ể ớ ẽ ượ ổ ừ ế ề ề ệ khi n t i nút lõi nó s  đ c bi n đ i t ế    mi n quang vào mi n đi n và đi đ n

ế ủ ọ ữ ệ   ị SCU. SCU đ c thông tin trong gói xác đ nh đích đ n c a gói này và burst d  li u

ể ư ế ế ị ứ ế ể ế ả theo sau, k  đó tra c u thông tin trong b ng chuy n ti p đ  đ a đ n quy t đ nh

ữ ệ ể ế ế ổ ồ ờ ị ủ chuy n ti p d  li u đ n c ng ra nào c a OXC. Đ ng th i SCU cũng ch u trách

ệ ướ ữ ệ ở ầ ề ể ự ữ nhi m d  tr  kênh b c sóng cho burst d  li u đ u ra. Gói tin đi u khi n sau

ẽ ượ ậ ệ ạ ư ể ế ậ ư ả đó s  đ ề c c p nh t thêm thông tin đi u khi n n u nh  nút hi n t i ch a ph i là

Nhóm 10 – H09VT7

ủ ố ượ ế ệ ề ổ ướ đích cu i cùng c a nó và đ c bi n đ i đi n quang và truy n ra kênh b c sóng

16

ề

Ạ

Ể

Chuyên đ  thông tin quang

CHUY N M CH BURST QUANG

ươ ứ ướ ẽ ề ữ ệ ế ầ đ u ra t ng  ng. Tr ể   c khi burst d  li u đi đ n router lõi, SCU s  đi u khi n

ế ậ ế ố ừ ổ ế ầ ầ ươ ứ OXC thi t l p k t n i t c ng đ u vào đ n đ u ra t ữ ệ   ng  ng cho burst d  li u

ể ả ế ề ể ề ả ạ ị đó.  T i nút lõi có nhi u k ch b n có th  x y ra. N u gói tin đi u khi n không

ệ ự ữ ữ ệ ề ả ể   thành công trong vi c d  tr  tài nguyên cho burst d  li u thì c  gói tin đi u khi n

ữ ệ ẽ ị ủ ữ ệ ạ ặ ầ ỏ và burst d  li u s  b  h y b . Ho c khi các burst d  li u t i các đ u vào cùng

ấ ẽ ả ộ ổ ủ ế ẽ ầ ố mu n đ n m t c ng đ u ra c a OXC,  khi đó tranh ch p s  x y ra và SCU s  có

ụ ệ ệ ả ế ấ ả nhi m v  phát hi n và gi i quy t tranh ch p này theo các chính sách gi ế   i quy t

ử ụ ạ ấ ươ ả ế ấ tranh ch p mà m ng s  d ng. Có hai ph ng pháp gi i quy t tranh ch p mà

ử ụ ủ ế ầ ườ ễ ề ề ậ ph n 2.5 c a chuyên đ  đ  c p đ n là s  d ng các đ ng dây tr quang và

ổ ướ ể ệ ượ ươ ỏ chuy n đ i b ể ự c sóng. Đ  th c hi n đ c các ph ng pháp này đòi h i nút lõi

ạ ị ườ ể ễ ộ ả m ng OBS ph i trang b  thêm đ ng dây tr  quang và các b  chuy n đ i b ổ ướ   c

sóng.

ấ ạ Hình 2.4: C u t o nút lõi

ể ấ ẽ ượ ế ị Ta có th  th y các gói tin khi đi vào các node biên s  đ c đ nh tuy n đ ể

ể ồ ộ ổ ợ ể ế ớ ượ ậ ị ắ chuy n r i m i chuy n đ n các b  t h p và sau đó đ ế   c l p l ch và s p x p

ướ ầ ươ ứ ệ ạ ỉ trên b c sóng đ u ra t ể   ẽ ng  ng. T i các node lõi s  ch  có trách nhi m chuy n

ờ ử ậ ị ệ ế ạ ầ ti p gói tin đi nh  x  lý các thông tin báo hi u và l p l ch. T i node biên đ u ra

ẽ ượ ả ổ ợ ố ế ạ ị ẽ s  burst s  đ c gi ử ụ   ỉ  h p và phân ph i đ n đ a ch .Trong m ng OBS x  d ng i t

ể ấ ứ ị ế ế ượ ự các giao th c đ nh tuy n OSPF và GMPLS. Có th  th y tuy n đã  đ ọ   c l a ch n

Nhóm 10 – H09VT7

ỉ ệ ế ề ế ể ạ t ứ   i node biên, các node đích ch  vi c chuy n ti p. N u đi thêm v  các giao th c

17

ề

Ạ

Ể

Chuyên đ  thông tin quang

CHUY N M CH BURST QUANG

ề ẽ ể ặ ậ ủ   trên thì chuyên đ  s  quá dài và không t p trung vào đ c đi m riêng chính c a

ứ ị ế ẽ ụ   ụ ể ề OBS nên nhóm s  không trình bày c  th  v  các giao th c đ nh tuy n trên. M c

ẽ ề ậ ế ế ổ ợ ữ ể ặ ộ ti p theo s  đ  c p đ n quá trình t ổ    h p burst là m t trong nh ng đ c đi m n i

ậ ủ b t c a OBS.

ổ ợ 2.2 T  h p burst

ổ ợ ế ậ ợ ở ầ T  h p burst là ti n trình t p h p và đóng các gói router nút biên đ u vào t ừ

ề ả ể ơ ớ ạ các l p cao h n thành các burst đ  truy n t i vào m ng OBS. Khi các gói tin đi

ượ ư ớ ệ ệ ệ ế ừ ớ đ n t ơ  l p cao h n, chúng đ ộ c l u đ m trong các b  nh  đ m đi n và đ ượ   c

ạ ị ệ ổ ợ ế ị ụ ẽ ạ ị ỉ phân lo i theo đ a ch  và lo i d ch v . Vi c t h p burst s  quy t đ nh khi nào

ử ạ ộ ươ ổ ợ ạ t o ra m t burst và g i burst đó vào m ng OBS. Hai ph ng pháp t h p burst

ổ ế ấ ổ ợ ộ ị ự ờ ổ ợ ph  bi n nh t là t h p burst d a trên b  đ nh th i và t ứ   ự  h p burst d a trên m c

ưỡ ng ng.

ổ ợ

ộ ị

ờ ự 2.2.1 T  h p burst d a trên b  đ nh th i

ấ ạ ộ ị ư ầ ồ Nh  đã trình bày trong ph n 2.1.1, các router biên có c u t o g m có b  đ nh

ộ ổ ợ ộ ậ ị ế ế tuy n, các b  t h p burst và các b  l p l ch kênh. Khi các gói tin đ n router biên,

ế ẽ ứ ủ ể ể ị ỉ ộ ị b  đ nh tuy n s  căn c  vào đ a ch  đích c a các gói tin đ  chuy n các gói tin này

ộ ổ ợ ẽ ượ ư ệ ợ ờ ế đ n b  t h p burst thích h p. Các gói tin này s  đ ạ c l u đ m t m th i trong

ộ ổ ợ ằ ợ ươ các hàng đ i khác nhau n m trong b  t h p burst. Trong ph ng pháp t ổ ợ    h p

ỗ ộ ổ ợ ủ ự ẽ ờ ờ ộ ị burst d a trên b  đ nh th i, m i b  t ộ   ế  h p burt s  tham chi u th i gian c a m t

ờ ụ ộ ằ ế ị ệ ổ ợ ể ợ ộ ộ ị b  đ nh th i c c b  n m trên m t hàng đ i  đ  quy t đ nh vi c t h p các gói tin

ờ ắ ầ ộ ị ể ể ế ờ ờ thành các burst. Th i đi m b  đ nh th i b t đ u đ m th i gian có th  là ngay sau

ộ ướ ượ ậ ị ề ể khi m t burst tr c đó đ ầ   ặ c l p l ch đ   truy n đi ho c ngay sau khi gói tin đ u

đ

ế ả ợ ộ ờ ợ ố tiên đ n hàng đ i sau khi hàng đ i tr ng. Sau m t kho ng th i gian T ượ ấ   c c u

ợ hình t ừ ướ  tr c, các gói tin trong hàng đ i đó s  đ ẽ ượ ổ ợ c t ậ   ộ  h p thành m t burst và l p

ề ể ươ ổ ợ ẽ ạ ề ị l ch đ  truy n đi. Ph ng pháp t h p burst này s  t o ra các burst có chi u dài

ư ượ ẫ ế ị ề ạ ổ ng u nhiên. L u l ủ   ầ ớ ẽ ng vào m ng thay đ i ph n l n s  quy t đ nh chi u dài c a

ư ượ ẽ ạ ớ ướ ớ ư ượ burst. L u l ng vào m ng l n, burst s  có kích th c l n, l u l ạ   ng vào m ng

ỏ ướ ộ ị ủ ờ ờ ỏ ẽ nh , burst s  có kích th c nh . Tuy nhiên, th i gian c a b  đ nh th i cũng là

Nhóm 10 – H09VT7

ộ ố ế ị ướ m t nhân t quy t đ nh kích th c các burst.

18

ề

Ạ

Ể

Chuyên đ  thông tin quang

CHUY N M CH BURST QUANG

L1

L2

L3

ờ Th i gian

T

T

T

ổ ợ ộ ị ự ờ Hình 2.5: T  h p burst d a trên b  đ nh th i

ổ ợ

ứ

ự

ưỡ

2.2.2 T  h p burst d a trên m c ng

ng

ươ ổ ợ ứ ưỡ ố ượ Trong ph ng pháp t ự  h p burst d a trên m c ng ng, s  l ng các burst b ị

ớ ạ ụ ể ủ ề ằ gi i h n hay chi u dài c a các burst là b ng nhau. C  th  là khi khi kích th ướ   c

ợ ạ ế ộ ị ưỡ ủ c a các gói tin trong hàng đ i đ t đ n m t giá tr  ng ng L, các gói tin đ ượ ổ  c t

ể ề ươ ổ ợ ậ ị ợ h p thành burst và l p l ch đ  truy n đi. Ph ng pháp t h p burst này không

L

L

L

ờ

Th i gian

X3

X1

X2

ễ ổ ợ ả ề ờ ả đ m b o v  th i gian tr  t h p burst.

ổ ợ ứ ự ưỡ Hình 2.6: T  h p burst d a trên m c ng ng

ộ ấ ệ ổ ợ ị ủ ộ ị ề ặ        M t v n đ  đ t ra cho vi c t h p burst là làm sao tìm ra giá tr  c a b  đ nh

ờ ướ ưỡ ể ố ể ạ ấ th i và kích th c ng ng đ  t ấ i thi u hóa xác su t m t gói trong m ng OBS.

ư ứ ế ưỡ ế ấ ướ ỏ ố ượ N u nh  m c ng ẫ ng quá th p d n đ n  kích th c burst nh , s  l ng burst

ấ ả ộ ở ẽ ề ề ế ạ ẫ truy n trong m ng s  nhi u d n đ n xác su t x y ra xung đ t các router lõi

ố ượ ị ấ ộ ạ ỏ ư cao, nh ng s  l ng gói trung bình b  m t do xung đ t l i nh . Tuy nhiên, s ố

ặ ằ ự ể ề ề ẽ ượ l ả ử   ng burst nhi u s  làm tăng áp l c lên m t b ng đi u khi n do ph i x  lý

ữ ệ ủ ề ế ể ề ấ ỗ ờ nhi u các gói tin đi u khi n c a m i burst d  li u. N u th i gian c u hình cho

ể ạ ỗ ượ ắ ẽ ế ỏ m i nút chuy n m ch không đ c b  qua, các burst ng n s  khi n cho vi c s ệ ử

ệ ề ấ ả ộ ờ ể   ả ụ d ng tài nguyên m t cách kém hi u qu  do ph i m t nhi u th i gian chuy n

ạ ứ ưỡ ế ẫ ớ ướ m ch. Ng ượ ạ c l i, khi m c ng ng l n d n đ n kích th ớ c burt l n, s  l ố ượ   ng

ấ ả ộ ẽ ư ẽ ạ ỏ ỏ burst vào m ng s  nh , do đó xác su t x y ra xung đ t s  nh  nh ng s  l ố ượ   ng

Nhóm 10 – H09VT7

ộ ẽ ớ ị ấ gói trung bình b  m t do xung đ t s  l n.

19

ề

Ạ

Ể

Chuyên đ  thông tin quang

CHUY N M CH BURST QUANG

ữ ố ượ ế ầ ằ ố ượ ộ ự        Vì th , c n có m t s  cân b ng gi a s  l ộ ng xung đ t và s  l ấ   ng gói m t

ạ ạ ộ ỗ ầ ủ ạ ộ trung bình t i m i l n xung đ t. Do đó, ho t đ ng c a m ng OBS s  đ ẽ ượ ả   c c i

ế ệ ộ ớ thi n khi các gói đ n đ ượ ổ ợ c t h p thành burst v i m t kích th ướ ố ư c t i  u. T ươ   ng

ươ ổ ợ ộ ị ự ầ ờ ự t , ph ng pháp t h p burst d a trên b  đ nh th i cũng c n giá tr  t ị ố ư ề ặ   i  u v  m t

ờ th i gian.

ệ ự ọ ươ ổ ợ ạ ư ượ Vi c l a ch n ph ng pháp t ộ  h p burst tùy thu c vào lo i l u l ng đ ượ   c

ề ươ ổ ợ ộ ị ự ờ ớ ợ truy n đi. Ph ng pháp t ư    h p burst d a trên b  đ nh th i thích h p v i các l u

ị ớ ạ ụ ờ ề ặ ư ư ự ờ ượ l ng b  gi ạ   ị i h n v  m t th i gian nh  các d ch v  th i gian th c nh  tho i,

ề ả ễ ổ ợ ị ớ ạ ế truy n t ờ i video vì th i gian tr  t h p burst b  gi i h n. N u không có gi ớ ạ   i h n

ươ ổ ợ ứ ưỡ ợ ị ề ộ ễ v  đ  tr , ph ng pháp t ự  h p burst d a trên m c ng ng phù h p cho các d ch

ố ệ ư ự ề ề ầ ờ ể   ụ v  không yêu c u th i gian th c nh  truy n s  li u, và cho phép đi u khi n

ỗ ầ ị ấ ộ ượ ố ượ đ c s  l ng gói b  m t trong m i l n xung đ t.

ệ ử ụ ả ạ ươ ộ ị ự ự ờ Vi c s  d ng c  hai lo i ph ứ   ng pháp d a trên b  đ nh th i và d a trên m c

ưỡ ọ ố ệ ổ ợ ạ ơ ẽ ấ ỉ ng ự ng là l a ch n t t nh t và vi c t h p burst s  linh ho t h n là ch  dùng

ộ ươ ị ứ ể ằ ưỡ m t trong hai ph ng pháp k  trên. B ng cách tính toán giá tr  m c ng ng t ố   i

ư ờ ự ử ụ ộ ị ị ủ ộ ễ u và s  d ng giá tr  c a b  đ nh th i d a trên đ  tr gói cho phép, ta có th ể

ắ ằ ố ượ ộ ễ ấ ả ẫ ả ấ ỏ ch c r ng s  l ng m t gói là nh  nh t trong khi v n đ m b o đ  tr  cho phép.

ộ ượ ạ ươ ượ ở Sau khi m t burst đ ử ụ c t o ra s  d ng các ph ng pháp đ c nói trên, burt

ệ ả ợ ờ ộ ướ ượ ư đ c l u đ m trong hàng đ i trong m t kho ng th i gian tr ề c khi truy n đi sao

ể ự ữ ủ ờ ủ ể ề cho gói tin đi u khi n c a burst đó có đ  th i gian đ  d  tr tài nguyên. Trong

ể ế ụ ế ệ ờ th i gian này, các gói tin khác có th  ti p t c đ n router nút biên. Vi c thêm các

ậ ấ ượ gói tin này vào burst là không ch p nh n đ ầ   c vì tài nguyên cho burst lúc đ u

ự ữ ứ ủ ể ề ể ề ượ đ c d  tr căn c  vào chi u dài c a burst có trong gói tin đi u khi n. Đ  các

ở ằ ễ ả gói tin này cho các burst đ ng sau có kh  năng tăng tr  trung bình trong tr ườ   ng

ớ ợ ư ượ h p l u l ng l n.   Trong [4], theo Yang Chen, Chunming Quiao và Xiang Yu,

ể ộ ễ ự ự ệ ể ả m t cách đ  gi m thi u tr ề   ề  là th c hi n d  đoán chi u dài burst: Gói tin đi u

ể ẽ ề ề ớ ề   khi n s  mang thông tin v  chi u dài burst là L + f(t) thay vì là L v i L là chi u

ủ ề ể ượ ử ề dài chính xác c a burst khi gói tin đi u khi n đ c g i đi, f(t) là chi u dài d ự

ủ ế ả ờ ượ đoán c a các gói tin đi đ n trong kho ng th i gian offset và đ ự   c tính toán d a

ủ ư ượ ố ộ ớ ả ử ự ự ủ ề trên t c đ  trung bình c a l u l ng t i.  Gi s  chi u dài th c s  c a các gói tin

ề ế ề ế ủ đi đ n là l(t). N u f(t) > l(t), chi u dài c a burst khi truy n vào nút lõi là L + l(t),

ự ữ ẽ ị ủ ề ế tài nguyên d  tr  cho burst s  b  lãng phí. N u f(t) < l(t), chi u dài c a burst khi

Nhóm 10 – H09VT7

ề ề ộ ầ truy n vào nút lõi là L + f(t). M t ph n gói tin có chi u dài l(t) – f(t) s  đ ẽ ượ   c

20

ề

Ạ

Ể

Chuyên đ  thông tin quang

CHUY N M CH BURST QUANG

ể ề ế ườ ghép vào đ  truy n trên các burst phía sau. N u f(t) = l(t) là tr ợ ng h p lý t ưở   ng

ệ ự ữ ẽ ấ ố ư ễ nh t khi đó vi c d  tr  tài nguyên cho burst s  là t i  u và không tăng tr .

ệ

ơ ế 2.3 Các c  ch  báo hi u

ượ ộ ơ ề ế ệ ạ Khi burst đ c truy n vào m ng lõi OBS, m t c  ch  báo hi u ph i đ ả ượ   c

ự ụ ệ ấ ằ ổ ườ th c hi n nh m m c đích phân b  tài nguyên và c u hình tr ạ   ể ng chuy n m ch

ừ ạ ề ỗ cho t ng burst t ề   i m i nút thông qua các gói tin tiêu đ  burst BHP hay gói tin đi u

ử ụ ể ượ ề ệ khi n. OBS s  d ng báo hi u ngoài băng: Gói tin BHP đ ộ   c truy n trên m t

ữ ệ ớ ượ ề ướ b c sóng khác v i burst d  li u. Tuy nhiên, BHP đ ộ   c truy n trên cùng m t

ừ ồ ớ ữ ệ ư ể ườ đ ng đi t ngu n t ể   i đích nh  burst d  li u đ  thông báo cho các nút chuy n

ự ữ ạ ấ ườ ể ạ m ch d  tr  tài nguyên và c u hình tr ng chuy n m ch cho burst d  li u t ữ ệ ươ   ng

ng.ứ

ơ ả ướ ế ệ ố ơ D i đây ta xét b n c  ch  báo hi u c  b n trong OBS là Just – Enough –

Time, Just – In – Time, Tell – And – Go và Tell – And – Wait. Trong đó ba c  chơ ế

ơ ế ử ệ ệ ề ề ầ ộ ồ ể   báo hi u đ u là ba c  ch  báo hi u m t chi u: Nút ngu n g i gói tin đi u khi n

ữ ệ ự ệ ề ầ ợ ể ự ữ đ  d  tr  tài nguyên và th c hi n truy n burst d  li u mà không c n đ i nút đích

ừ ồ ớ ệ ự ữ thông báo vi c d  tr  tài nguyên t ngu n t i đích có thành công hay không. C ơ

ồ ẽ ế ệ ế ệ ề ơ ch  báo hi u Tell – And – Wait là c  ch  báo hi u hai chi u: nút ngu n s  ch ỉ

ữ ệ ề ượ ề ậ ượ ế ậ truy n burst d  li u khi đ c xác nh n kênh truy n  đã đ c thi t l p hoàn toàn

ồ ớ ừ t ngu n t i đích.

ơ ế

ệ

2.3.1 C  ch  báo hi u Just – Enough – Time (JET)

ươ ộ ộ ễ ữ ứ ệ ề ề ẫ Trong ph ng th c JET, có m t đ  tr  gi a vi c truy n d n  gói tiêu đ  burst

ơ ổ ộ ễ ữ ệ ử ề ể ớ ờ ọ và burst d  li u. Đ  tr  này l n h n t ng th i gian x  lý gói đi u khi n d c theo

ụ ế ế ể ạ ỗ tuy n. M c đích là sao cho khi burst đ n m i nút chuy n m ch trung gian  thì gói

ề ượ ử ầ ộ ổ ượ ị tiêu đ  burst đã đ c x  lý xong và m t kênh  trên c ng đ u ra đã đ ỉ c ch  đ nh.

ầ ườ ữ ệ ở ỗ ể ễ ễ Do đó không c n đ ng dây tr  quang đ  làm tr   burst d  li u m i nút. Đây là

ộ ặ ủ ọ ườ ễ m t đ c tính quan tr ng c a JET vì đ ề   ố ng dây tr  quang t n kém và có nhi u

ộ ễ ố ị ụ ư ỉ ơ ế ế ề ệ ớ ạ h n ch  (ví d  nh  ch  cho đ  tr  c  đ nh, chi u dài l n). C  ch  báo hi u Just –

ượ ả ử ầ ồ ộ Enough – Time  đ c mô t trên hình 2.7, node ngu n đ u tiên g i m t gói tiêu

Nhóm 10 – H09VT7

ể ớ ề ộ ề đ  bust (Burst Header Packet – BHP) trên m t kênh đi u khi n t i node đích.

21

ề

Ạ

Ể

Chuyên đ  thông tin quang

CHUY N M CH BURST QUANG

ượ ử ạ ế ầ ỗ ớ BHP đ c x  lý t i m i node ti p theo v i yêu c u thi ế ậ ườ t l p đ ữ ệ ng d  li u toàn

ữ ệ ươ ứ ế quang cho  burst d  li u t ự ữ ng  ng. N u quá trình d  tr  tài nguyên thành công,

ẽ ượ ấ ữ ệ ể ạ chuy n m ch s  đ c c u hình cho burst d  li u đi qua. Trong lúc đó, burst sẽ

ệ ề ả ồ ờ ộ ị ợ ạ đ i t i ngu n trong mi n  đi n. Sau m t kho ng th i gian offsetime xác đ nh

S ource

Intermediate nodes

Destination

BHP

δ

SETUP &  CONFIRM

PHASE

Burst

δ

δ

ST

TRANSMISSION  &  RELEASE PHASE

Time

ướ ượ ử ướ ượ tr c, burst đ ề c g i trong mi n quang trên b c sóng đ ọ c ch n.

ơ ế ệ Hình 2.7: C  ch  báo hi u Just – Enough – Time

ượ ơ ả ự ể ạ Offset time đ ố c tính toán c  b n d a trên s  nút chuy n m ch trung gian t ừ

ồ ớ ủ ể ờ ượ ngu n t ạ i đích và th i gian chuy n m ch c a node đích. Offset time đ c tính là

[1]:

OT = h.δ + ST

Ở ữ ể ạ ố ồ đây: h là s  nút chuy n m ch trung gian  gi a ngu n và đích.

ử ề ờ ộ δ là th i gian x  lý tiêu đ  burst trên m t nút trung gian.

ấ ạ ạ ở ờ             ST là th i gian c u hình l ể i chuy n m ch nút đích.

ứ ề ề ề Gói tiêu đ  burst ch a thông tin v  offset time và chi u dài burst. Và khi qua

ả ượ ậ ậ ạ ẽ ộ ị ị m t nút trung gian thì giá tr  offset time s  ph i đ c c p nh t l i vì  giá tr  offset

Nhóm 10 – H09VT7

ẽ ả ộ ượ ử ề ằ ờ time s  gi m đi m t l ng đúng b ng th i gian x  lý gói tin tiêu đ  burst. Khi

22

ề

Ạ

Ể

Chuyên đ  thông tin quang

CHUY N M CH BURST QUANG

ự ữ ướ ạ ẽ ộ quá trình d  tr  tài nguyên thành công, kênh b c sóng t i m t nút s  ch  đ ỉ ượ   c

ấ ữ ệ ề ớ ủ ầ ị n đ nh hoàn toàn cho burst khi bit đ u tiên c a burst d  li u truy n t ứ   i nút. T c

ế ả ờ ỗ ị là trong kho ng th i gian offset time, kênh không b  chi m hay r i cho dù đã đăng

ữ ệ ể ễ ký tài nguyên thành công. Kênh có th  gán cho burst d  li u khác mi n sao cho

ữ ệ ự ữ ề ể ệ ồ ị vi c truy n các burst d  li u không b  ch ng lên nhau. Ki u d  tr tài nguyên

ự ữ ễ ề ọ ủ c a JET g i là d  tr  tài nguyên tr  (Delayed Reservation). Sau khi truy n xong

ướ ẽ ự ộ ượ ả ầ ả ữ ệ burst d  li u kênh b c sóng s  t đ ng đ c gi i phóng mà không c n ph i có

ả ồ ớ ể ả b n tin gi i phóng kênh đ ượ ử ừ c g i t ngu n t ế ộ ặ i đích. Vì th  m t đ c đi m khác

ả ủ c a JET là gi i phóng tài nguyên không rõ ràng (Implicit Release).

ế ạ ự ữ N u t i nút  trung gian nào đó, quá trình d  tr không thành công, burst s  b ẽ ị

ạ ỏ lo i b .

ộ ấ ề ả ệ ả ị ị M t v n đ  n y sinh trong vi c tính toán giá tr  offset cho JET là ph i xác đ nh

ể ạ ạ ố ồ ượ đ ữ c  s  nút chuy n m ch trung gian gi a ngu n và đích. Trong m ng OBS,

ề ố ượ ộ ườ ể ạ thông tin v  s  l ng các nút chuy n m ch trung gian   trên m t đ ng đi t ừ

ồ ớ ườ ữ ẵ ậ ngu n t i đích thông th ng là không s n có. Th m chí khi nh ng thông tin này

ượ ế ả ưở ủ ộ ằ b ng cách nào đó đ c bi t thì do  nh h ng c a l ổ  trình thay đ i, nó cũng

ợ ệ ả ả không đ m b o tính h p l ử ụ  khi s  d ng [5].

ư ậ ụ ầ ộ ộ ị ườ Nh  v y, c n m t giá tr  offset time mà không ph  thu c vào đ ng truy n s ề ử

ữ ệ ạ ầ ổ ớ ụ d ng và không yêu c u trao đ i thông tin gi a các node m ng v i nhau. Hi n nay

ế ạ ữ ứ ế ề ộ ầ ứ ớ v i nh ng ti n b  trong ch  t o ph n c ng cho các giao th c truy n thông, tr ễ

ạ ứ ế ấ ắ ầ ử x  lý t ủ   i các node trung gian là r t ng n trong h u h t các ch c năng chung c a

ứ ệ ườ ợ ễ giao th c báo hi u. Trong tr ng h p này, các dây tr quang có th  đ ể ượ ử c s

ộ ợ ạ ễ ỗ ụ d ng m t cách h p lý t i các node trung gian làm tr ộ   ầ  m i burst đ u vào m t

ớ ễ ử ể ỏ ề ễ ằ ờ ượ l ng th i gian cân b ng v i tr  x  lý tiêu đ . Ta có th  b  qua các tr  này trong

ơ ồ ớ ượ ứ ễ ọ ỉ tính toán. S  đ  m i này đ c g i là giao th c ch  có tr  đích (Only Destination

ứ ể ị Delay – ODD) và giá tr  trong bi u th c là [5]:

OT = δ + ST

ị ễ ạ δ,ST là các giá tr  tr  t i đích.

ự ữ ễ ệ ử ụ ệ ả *D  tr  tr  (DR) trong vi c s  d ng hi u qu  băng thông:

ự ữ ễ ẽ ạ ệ ả D  tr  tr  s  đem l ệ ử ụ i hi u qu  cao trong vi c s  d ng băng thông. Hình  2.8

Nhóm 10 – H09VT7

ạ ạ ự ữ ễ ạ ệ ả minh ho  t ử ụ i sao d  tr  tr  t o nên s  d ng hi u qu  băng thông.

23

ề

Ạ

Ể

Chuyên đ  thông tin quang

CHUY N M CH BURST QUANG

ả ử ạ ể ớ ề ộ ự ệ ướ Gi s  xét t i node X, m t gói đi u khi n t i và th c hi n dành tr c tài

ạ ủ ứ ể ờ ờ nguyên t i th i đi m ầ ể t1' và th i đi m bít đ u tiên c a burst th  nh t ấ  đ n ế là t1,

ứ ủ ấ ả ờ ớ v i t1> t1' .Ta có kho ng th i gian offset time c a burst th  nh t là: offset time =

t1 ­ t1'.

ả ử ứ ề ể ể ế ề ộ Cũng gi s  có m t gói đi u khi n khác (gói đi u khi n th  2) đ n node đang

ươ ự ủ ứ ể ầ ờ ờ xét th i đi m ể t2', t ng t t2 là th i đi m bít đ u tiên c a  burst th  2 đ n. ế Ta có

ườ

Tr

ng h p

ợ 1

ờ ề

t2'

ể Th i đi m gói  ứ ể đi u khi n th   iấ ớ

nh t t

ứ ấ Burst th  nh t

Burst th  haiứ

t2

t2 + l2

t1'

t1

t1+l1

ờ ề

ể Th i đi m gói  ứ đi u khi n th

ể iớ

hai t

ườ

Tr

ng h p

ợ 2

ờ ề

t2'

ể Th i đi m gói  ứ ể đi u khi n th   ấ ớ i

nh t t

Burst th  ứ 2

Burst th  ứ 1

t1

t1+l1

t1'

t2

t2 + l2

ờ ề

ể Th i đi m gói  ứ đi u khi n th

ể iớ

hai t

ễ ủ ờ th i gian tr  c a burst này là: offset = t2 ­ t2'.

ủ ợ Hình 2.8: L i ích c a DR

ử ứ ủ ể ế ể ấ ờ ờ ị Đ  xác đ nh th i đi m đ n c a Burst th  nh t (t1) , khi th i gian x  lý gói

ổ ừ ể ề ể ề ế đi u khi n có th  thay đ i t node này đ n node khác, trong gói đi u khi n s ể ẽ

ế ị ờ ễ ượ ử ụ ạ ế ế ị cho bi t giá tr  th i gian tr  đ c s  d ng t i node k  ti p. Giá tr  này có th ể

ậ ự ể ạ ử ề ờ ệ ạ ượ ậ đ c c p nh t d a trên th i gian x  lý  gói đi u khi n t i node hi n t i.

ứ ự ệ ể ạ ị ờ   Trong chuy n m ch burst quang d a trên giao th c JET , vi c xác đ nh th i

ế ủ ộ ộ ứ ể ấ ọ đi m đ n c a burst t1 là r t quan tr ng. Trong giao th c JET đ  r ng băng đ ượ   c

ớ ồ ạ ủ ứ ể ả ờ ờ đăng ký  t i th i đi m t1 +l1, l1 là kho ng th i gian t n t i c a burst th  1 , thay

ả ử ụ ế ề ẽ ả ạ ệ vì đ n vô h n. Đi u này s  làm tăng hi u qu  s  d ng băng thông và gi m xác

ấ ạ ỏ su t lo i b  burst .

ư ở ả ườ ứ ợ Nh  hình trên, trong c  hai tr ử ụ ng h p, chúng ta s   d ng giao th c JET và

ẫ ượ ứ ế ự ữ ễ d  tr  tr  thì burst th  2 đ n v n đ c ph c v  n u ụ ụ ế t1' < t2' < t2+l2 < t1 (tr ngườ

ườ ợ h p 1) hay t1' < t2' < t1+l1 < t2 (tr ợ ng h p 2).

ả ử ụ ử ụ ễ ể ệ ễ ờ ờ DR luôn s  d ng th i gian tr . Đ  tăng hi u qu  s  d ng th i gian tr  trong

ộ ễ ề ạ ả ả ẽ ượ ể JET và gi m đ  tr  khi ph i truy n l ề i burst, gói đi u khi n  s  đ ề c truy n đi

Nhóm 10 – H09VT7

ể ượ ể ấ ớ ờ ằ ế ộ ạ t i th i đi m s m nh t có th  đ c b ng cách ướ ượ c l ng đ  dài burst. N u đ ộ

24

ề

Ạ

Ể

Chuyên đ  thông tin quang

CHUY N M CH BURST QUANG

ớ ơ ộ ẽ ượ ử ể ộ dài burst l n h n đ  dài ướ ượ c l ề ng thì m t gói đi u khi n khác s  đ c g i đi

ỏ ơ ộ ộ ế ộ ộ ể đ  xoá đ  r ng băng đã đăng ký. N u đ  dài burst nh  h n đ  dài ướ ượ c l ng thì

ầ ữ ệ ạ ượ ử ư ộ ề ổ ph n d  li u còn l c g i đi nh  m t hay nhi u burst b  sung. i đ

ơ ế

ệ

2.3.2 C  ch  báo hi u Just – In – Time (JIT)

ơ ế ệ ươ ự ư ơ ế ệ C  ch  báo hi u Just­In­Time (JIT) t ng t ư    nh  c  ch  báo hi u JET, nh ng

ử ụ ươ ự ữ ứ ờ ế ơ c   ch   này   s d ng   ph ứ ng   th c   d   tr tài   nguyên   t c   th i   (Immediate

ả ữ Reservation) và gi i phóng tài nguyên rõ ràng (Explicit Release). Gi a burst d ữ

ệ ề ả ờ ầ   li u và gói tiêu đ  burst có kho ng th i gian offset time do đó JIT không yêu c u

Intermediate nodes

Destination

Source

BHP

δ

SETUP &  CONFIRM  PHASE

Burst

δ

δ

ST

TRANSMISSION  &  RELEASE PHASE

Time

ườ ạ ể ạ ả ử ụ ph i s  d ng đ ễ ng dây tr  quang t i các nút chuy n m ch trung gian.

ơ ế ệ Hình 2.9: C  ch  báo hi u Just – In – Time

ề ượ ể ự ữ ử ạ ộ Khi gói tiêu đ  burst đ c g i đi đ  d  tr tài nguyên, t ể   i m t nút chuy n

ộ ướ ạ ẽ ượ ấ ị m ch trung gian, m t b ả ụ c sóng kh  d ng s  đ ữ ệ   c  n đ nh cho burst d  li u

ề ượ ử ướ ẽ ngay sau khi gói tiêu đ  burst đ c x  lý. B c sóng này s  dành riêng cho burst

ộ ả ế ả ượ ử ừ ồ ữ ệ d  li u cho đ n khi có m t b n tin gi i phóng đ c g i đi t node ngu n đ  gi ể ả   i

ế ố ề ờ ề ể ả ế   ầ phóng k t n i. Gói tiêu đ  burst không c n ph i mang thông tin v  th i đi m đ n

ữ ệ ự ữ ế ộ ủ ủ c a burst d  li u và đ  dài c a burst [3]. N u quá trình d  tr ấ    tài nguyên th t

Nhóm 10 – H09VT7

ữ ệ ẽ ị ạ ỏ ạ b i, burst d  li u s  b  lo i b .

25

ề

Ạ

Ể

Chuyên đ  thông tin quang

CHUY N M CH BURST QUANG

OT1

OT2

2

1

Header 0

Control Chanel

2

1

0

Data chanel

OT0

Header Header

REL 0

Header 2

1

0

2

1

0

ơ ế ệ ướ Hình 2.10: So sánh c  ch  báo hi u JET (trên) và JIT (d i)

ơ ế ơ ế ệ ệ Hình 2.10, so sánh c  ch  báo hi u JET và JIT. Trong c  ch  báo hi u JET s ử

ươ ự ữ ễ ụ d ng ph ứ ng th c d  tr tài nguyên tr (Delayed Reservation), nghĩa là b ướ   c

ỉ ượ ấ ữ ệ ị ả ụ sóng kh  d ng ch  đ c  n đ nh khi burst d  li u “0” t ớ ượ i đ c nút nên trong

ữ ệ ể ề ả ờ kho ng th i gian offset time có th  truy n burst d  li u “1” trên cùng m t b ộ ướ   c

ữ ệ ế ề ấ ả sóng mà không x y ra tranh ch p. Khi burst d  li u “0” k t thúc truy n, kênh

ẽ ượ ề ả ữ ệ ể ượ ậ truy n s  đ c gi i phóng ngay vì v y burst d  li u “2” có th  đ ử c g i vào

ệ ế ế ạ ơ ử ụ   m ng OBS ngay khi burst “0” k t thúc. Trong c  ch  báo hi u JIT, do s  d ng

ươ ự ữ ứ ả ờ ph ứ ng th c d  tr tài nguyên t c thì nên trong kho ng th i gian offset time,

ữ ệ ể ề ạ ướ burst d  li u “1” không th  truy n qua m ng OBS trên cùng b ớ c sóng v i burst

ữ ệ ế ề ả ả ữ ệ d  li u “0”. Và khi burst d  li u “0” truy n k t thúc thì b n tin gi i phóng s ẽ

ừ ể ả ồ ờ ả ượ ử đ c g i đi t node ngu n đ  gi i phóng kênh, trong th i gian gi i phóng kênh

ữ ệ ề ể ạ ượ thì burst d  li u “2” không th  truy n qua m ng OBS đ ư ậ ơ ế c. Nh  v y c  ch  báo

ử ụ ư ệ ệ ả hi u Just – In – Time s  d ng băng thông không hi u qu  nh  Just – Enough –

ế ỏ ế   Time.  Trong [4], Jing Teng và George N. Roukas đã ti n hành mô ph ng và k t

ệ ả ấ ơ ỷ ệ ấ ế ơ ế qu  cho th y c  ch  báo hi u JIT cho t ệ   ơ  m t burst cao h n c  ch  báo hi u l

JET.

ơ ế

ệ

2.3.3 C  ch  báo hi u Tell – And – Go (TAG)

ự ữ ệ ế ơ ả Đây là c  ch  báo hi u d  tr ứ  tài nguyên t c thì và gi i phóng tài nguyên rõ

ề ể ượ ề ề ẫ ộ ràng. Trong TAG, gói đi u khi n đ ể   c truy n d n trên   m t kênh đi u khi n

ớ ộ ệ ữ ệ ằ ở ộ ộ ượ đ ặ   c theo sau b i m t burst, trên m t kênh d  li u v i đ  l ch b ng không ho c

ể ượ ử ụ ệ ằ ườ ễ không đáng k . Burst đ c đ m b ng cách s  d ng đ ng dây tr  quang (Fiber

ể ề ượ ạ ỗ Delay Line – FDL) trong khi gói tin đi u khi n đ ử c x  lý t i m i node trung

ủ ể ể ạ ặ ố ớ ế   gian. Đ c đi m này c a Tell – And – Go gi ng v i chuy n m ch gói quang. N u

Nhóm 10 – H09VT7

ụ ệ ướ ượ ề ẫ ọ ế vi c chi m d ng b c sóng thành công thì burst đ c truy n d n d c theo kênh

26

ề

Ạ

Ể

Chuyên đ  thông tin quang

CHUY N M CH BURST QUANG

ạ ẽ ị ạ ỏ ộ ả ủ ị ậ ế đã chi m trái l i burst s  b  lo i b  và m t b n tin ph  đ nh báo nh n (NAK –

ồ ẽ ử ồ ộ Negative Acknowledgment) đ ượ ử ở ạ c g i tr  l i ngu n. Node ngu n s  g i m t gói

ể ả ề ể ề ẫ ế ọ ị đi u khi n sau khi truy n d n burst đ  gi i phóng tài nguyên b  chi m d c theo

ế tuy n [2].

ượ ơ ả ủ ể ươ ớ ạ ề ặ Nh c đi m c  b n c a ph ng pháp này là gi ệ ủ   i h n v  m t công ngh  c a

ễ ể ễ ả ờ ộ ườ đ ng dây tr  quang FDL. FDL có th  làm tr  burst trong m t kho ng th i gian

ớ ướ ữ ệ ổ ể ố ị c  đ nh và không th  thích nghi v i kích th c burst d  li u thay đ i. Cũng nh ư

ậ ụ ệ ệ ả ơ ế c  ch  báo hi u Just – In – Time, TAG không t n d ng tài nguyên hi u qu  do s ử

ự ữ ứ ả ư ả ụ d ng d  tr  t c thì và gi i phóng tài nguyên rõ ràng. Khi ch a có b n tin Release,

ượ ả ả ờ ả ẽ kênh s  không đ c gi i phóng và trong kho ng th i gian gi i phóng kênh, kênh

Source

Intermediate nodes

Destination

BHP

Gói tin  NAK

Burst

Gói tin  RELEASE

Time

ượ ấ ứ ẽ s  không đ c gán cho b t c  burst nào khác.

ơ ế ệ Hình 2.11: C  ch  báo hi u Tell­And­Go

ơ ế

ệ

2.3.4 C  ch  báo hi u Tell – And – Wait (TAW)

ế ệ ơ ượ ả C  ch  báo hi u Tell – And – Wait đ c mô t trên hình 2.12. Trong ph ươ   ng

ồ ẽ ử ể ự ữ ứ ề ể ộ th c TAW, node ngu n s  g i m t gói đi u khi n đ  d  tr  tài nguyên cho burst

ộ ả ẽ ợ ế ậ ọ ồ ữ ệ d  li u  d c theo tuy n. Sau đó nút ngu n  s  đ i m t b n tin xác nh n ACK t ừ

ệ ự ữ node đích thông báo vi c d  tr  tài nguyên đã thành công. Burst d  li u s  đ ữ ệ ẽ ượ   c

Nhóm 10 – H09VT7

ừ ế ồ ườ ọ ượ ử g i đi t node ngu n trên tuy n đ ng đã ch n. Và sau khi burst đ ề   c truy n

27

ề

Ạ

Ể

Chuyên đ  thông tin quang

CHUY N M CH BURST QUANG

ộ ả ẽ ả ế ố ượ ể ả ử ế đ n đích s  có m t b n tin gi i phóng k t n i đ c g i đi đ  gi i phóng tài

ừ ồ ớ nguyên t ngu n t i đích.

ự ữ ế ạ ộ N u quá trình d  tr tài nguyên là không thành công t i m t nút OBS trung

ậ ứ ẽ ộ ả ế gian nào đó đ n nút đích thì ngay l p t c s  có m t b n tin thông báo không thành

ể ả ượ ế ậ công đ ượ ử ề ừ c g i v  t nút đó đ  gi i phóng tài nguyên đã đ c thi ế   t l p trên tuy n

ế ẽ ồ ượ ồ ẽ ừ t nút ngu n đ n nút đó và burst s  không đ ả ử   c phát đi. Nút ngu n s  ph i g i

ể ự ữ ề ể ừ ồ ớ ộ ầ ữ ạ l i gói đi u khi n đ  d  tr  tài nguyên  t ngu n t i đích m t l n n a.

ơ ế ề ế ệ ộ ượ N u chúng ta so sánh TAW và các c  ch  báo hi u m t chi u thì nh ể   c đi m

ầ ế ế ậ ủ ư ể ờ ủ c a TAW là th i gian c n thi t cho thi t l p kênh; tuy nhiên  u đi m c a TAW

ỷ ệ ấ ữ ệ ư ượ ấ ấ ợ ầ là t m t d  li u là r t th p. Do đó, TAW phù h p cho l u l l ng yêu c u tin

ề ỉ ệ ấ ố ớ ờ ớ ậ c y v  t  l m t burst và các burst có kích th ướ ươ c t ng đ i l n so v i th i gian

ế ậ ề ừ ồ ớ thi t l p kênh truy n t ngu n t i đích.

ơ ế ệ Hình 2.12: C  ch  báo hi u Tell – And – Wait

ắ ế

ậ

2.4 Các thu t toán s p x p kênh

ề ộ ớ ể ể ạ ố Khi m t gói tin tiêu đ  burst t ể i nút lõi, kh i đi u khi n chuy n m ch SCU x ử

ậ ị ế ậ ộ ượ ự ắ lý gói tin này và m t thu t toán s p x p kênh hay l p l ch kênh  đ ệ   c th c hi n

Nhóm 10 – H09VT7

ữ ệ ộ ướ ợ ở ầ ố ậ ị ể đ  gán burst d  li u cho m t kênh b c sóng thích h p đ u ra. Kh i l p l ch

28

ề

Ạ

Ể

Chuyên đ  thông tin quang

CHUY N M CH BURST QUANG

ể ế ề ấ ờ ừ ể ề ậ kênh l y th i đi m burst đ n và chi u dài burst t gói tin đi u khi n. Thu t toán

ể ầ ề ể ấ ầ ả ờ ỗ có   th   c n   ph i   duy   trì   th i   đi m   kênh   truy n   r i   g n   nh t   LAUT   (Latest

ố ọ Available Unscheduled Time) hay còn g i là horizon, các tham s  “void” và “gap”

ữ ệ ữ ệ ủ ế ầ ọ ộ ờ   trên m i kênh d  li u đ u ra. Theo lý thuy t, LAUT c a m t kênh d  li u là th i

ể ử ụ ữ ệ ữ ệ ể ấ ầ ộ ộ ư   đi m g n nh t m t kênh d  li u có th  s  d ng   cho m t burst d  li u ch a

ể ể ủ ế ể ộ ờ ượ ậ ị đ c l p l ch hay có th  hi u là th i đi m k t thúc c a m t burst đã đ ượ ậ   c l p

ộ ố ườ ả ợ ờ ượ ữ ị l ch trong m t s  tr ng h p. “Gap” là kho ng th i gian đ ờ   c tính gi a th i

ế ủ ư ượ ậ ị ủ ể ể ế ộ ộ ờ đi m đ n c a m t burst ch a đ c l p l ch và th i đi m k t thúc c a m t burst

ượ ậ ị ướ ữ ả ờ đã đ c l p l ch tr c đó. “Void” là kho ng th i gian gi a hai burst d  li u đ ữ ệ ượ   c

ữ ệ ữ ệ ộ ờ ậ ị l p l ch trên m t kênh d  li u mà trong th i gian đó không có burst d  li u nào

ượ ậ ị khác đ c l p l ch.

ữ ượ ử ụ ố ậ ị ế ầ ở Nh ng thông tin sau đ ậ   c s  d ng b i kh i l p l ch cho h u h t các thu t

ậ ị toán l p l ch kênh:

ề Lb là chi u dài burst. ­

ư ượ ậ ị ể ờ ế ủ t là th i đi m đ n c a burst ch a đ c l p l ch ­

ố ượ ữ ệ ố ở W là s  l ng kênh d  li u t i đa ngõ ra. ­

ố ượ ố ữ ệ ượ ậ ị Nb là s  l ng t i đa các burst d  li u đ c l p l ch. ­

ứ ở ữ ệ Di kênh d  li u th  i ngõ ra. ­

ữ ệ ủ ậ ứ LAUTi là LAUT c a kênh d  li u th  i, i = 0,2…, W­1, cho các thu t toán ­

ấ ả ố không  l p kho ng tr ng.

ắ ầ ữ ệ ủ ể ế ờ Si,j và Ei,j là các th i đi m b t đ u và k t thúc c a  burst d  li u đ ượ ậ   c l p ­

ữ ệ ứ ứ ậ ả ấ ố ị l ch th  j trên  kênh d  li u th  i, cho các thu t toán l p kho ng tr ng.

ể ử ụ ự ế ề ả ố Gapi: N u kênh truy n có th  s  d ng, kho ng tr ng “gap” là s  sai khác ­

i đ i v i các thu t toán không l p kho ng tr ng và là

ố ớ ậ ả ấ ố ữ ề ờ v  th i gian gi a t và LAUT

i,j  c a burst đ

ề ờ ữ ủ ượ ậ ị ướ ự s  sai khác v  th i gian gi a t và E c l p l ch tr ớ c đó v i các

i = 0. Thông tin

ế ề ậ ậ ả ấ ố thu t toán không l p kho ng tr ng. N u kênh truy n b n, thì Gap

ể ự ữ ả ố ọ ộ ướ ề v  kho ng tr ng “gap” là h u ích đ  l a ch n m t kênh b ợ   c sóng thích h p

ườ ề ợ ộ ỗ trong tr ơ ng h p có nhi u h n m t kênh r i.

ậ ị ữ ể ạ ậ ậ   Nh ng thu t toán l p l ch kênh nói chung có th  phân thành hai lo i: các thu t

ệ ấ ệ ấ ự ự ả ả ố ố ậ   toán không th c hi n l p kho ng tr ng và th c hi n l p kho ng tr ng. Các thu t

Nhóm 10 – H09VT7

ề ơ ả ố ượ ự ạ ạ ạ toán v  c  b n khác nhau d a trên lo i và s  l ng thông tin tr ng thái t ộ   i m t

29

ề

Ạ

Ể

Chuyên đ  thông tin quang

CHUY N M CH BURST QUANG

ố ớ ề ề ả ấ ố ậ nút v  các kênh truy n. Đ i v i các thu t toán không l p kho ng tr ng, tham s ố

i đ

ấ ả ề ượ ở ộ ậ ị LAUTi  trên t t c  các kênh truy n D ố ớ   c duy trì b i b  l p l ch kênh. Đ i v i

ắ ầ ủ ế ậ ầ ả ấ ố ỗ ộ   ờ các thu t toán l p đ y kho ng tr ng, th i gian b t đ u và k t thúc c a m i m t

ữ ệ ượ ạ ỗ ấ ả burst d  li u đ c duy trì t i m i nút trên t t c  các kênh.

ầ ướ ả ấ Trong ph n d ố   ậ i đây, chúng ta xem xét các thu t toán không l p  kho ng tr ng

ấ ả ố FFUC, LAUC và l p kho ng tr ng FFUC­VF, LAUC­VF, Min­EV.

ợ ầ

ỗ

2.4.1 Kênh r i phù h p đ u tiên (FFUC)

ị ủ ư ữ ậ ọ Thu t toán FFUC l u tr  giá tr  c a LAUT (hay còn g i là horizon) trên t ấ ả  t c

ữ ệ ữ ệ ẽ ế ậ ế các kênh d  li u. Khi burst d  li u đi đ n, thu t toán FFUC s  tìm ki m trên t ấ   t

ứ ự ố ị ế ề ắ ộ ộ ợ ả c  kênh truy n theo m t th  t ấ    c  đ nh và s p x p m t kênh thích h p tìm th y

ề ộ ượ ợ ế ầ đ u tiên cho burst đang đ n này. M t kênh truy n đ ố ớ   c xem là thích h p đ i v i

ủ ằ ậ ị ướ ể ờ thu t toán FFUC khi giá tr  LAUT c a nó n m tr c th i đi m burst ch a đ ư ượ   c

ế ả ể ượ ậ ả ư ậ ị l p l ch đi đ n. Gi i thu t FFUC có th  đ c gi i thích nh  trên hình 2.13. Có

0, LAUT1, LAUT2,

ể ả ự ự ư ệ ị th  mô t nh  sau: FFUC th c hi n d a trên các giá tr  LAUT

0, D1, D2, D3. Th i đi m t là th i đi m burst đ n. Ta

ữ ệ ủ ể ể ế ờ ờ LAUT3 c a kênh d  li u D

0 và LAUT3 không th a mãn.

ấ ề ỏ ả th y c  LAUT ỏ 1 và LAUT2 đ u th a mãn còn LAUT

0, D1, D2, D3),

ữ ệ ế ượ ắ ỉ ố ủ ặ ự N u các kênh d  li u đ c s p đ t d a trên ch  s  c a kênh (D

1 vì theo th  t

1 n mằ

ế ẽ ượ ắ ữ ệ ế ứ ự burst d  li u đi đ n s  đ c s p x p trên kênh D kênh D

2.  u đi m c a thu t toán này là đ n gi n và t c đ  nhanh. Nh

ướ Ư ể ủ ả ậ ố ộ ơ tr c kênh D ượ   c

ủ ể ỷ ệ ấ ậ ụ ậ đi m c a thu t toán này là t ệ    m t burst cao và t n d ng tài nguyên không hi u l

Nhóm 10 – H09VT7

qu . ả

30

ề

Ạ

Ể

Chuyên đ  thông tin quang

CHUY N M CH BURST QUANG

ậ Hình 2.13: Thu t toán FFUC và LAUC

ỗ ớ

ấ

ầ

2.4.2 Kênh r i v i LAUT g n nh t (LAUC)

ề ơ ả ệ ươ ự ậ ự ư ậ Thu t toán LAUC v  c  b n th c hi n t ng t nh  thu t toán FFUC, nó

ị ủ ấ ả ữ ệ ư cũng duy trì giá tr  c a LAUT trên t t c  các kênh d  li u nh ng trong quá trình

ữ ệ ữ ệ ế ế ợ ợ   ắ tìm ki m kênh d  li u thích h p thay vì s p x p burst d  li u trên kênh thích h p

ượ ả ự ể ầ ậ ờ ọ ớ ầ đ u tiên tìm đ c, gi ế   i thu t này l a ch n kênh có LAUT g n v i th i đi m đ n

ấ ả ậ ượ ả ữ ệ ủ c a burst d  li u nh t. Gi i thu t LAUC cũng đ c mô t trên hình 2.13. Các

ữ ệ ể ế ằ ờ ợ kênh d  li u D1 và D2 là thích h p vì vì th i đi m burst đi đ n n m sau các

1

ư ủ ậ ượ ử ụ ế LAUT c a hai kênh này. N u nh  thu t toán FFUC đ c s  d ng thì kênh D

ế ả ậ ọ ớ ượ ự đ ờ   c l a ch n. Tuy nhiên, v i thu t toán LAUC còn quan tâm đ n kho ng th i

ẽ ọ ữ ủ ả ỗ ờ gian gi a t và LAUT c a m i kênh, nó s  ch n kênh nào có kho ng th i gian này

ề ề ệ ấ ỏ ớ ả ử ụ nh  nh t; đi u này làm tăng hi u qu  s  d ng kênh truy n so v i FFUC. Chúng

1 > Gap2 do đó burst s  đ

2.

ấ ằ ẽ ượ ắ ế ta th y r ng Gap c s p x p trên kênh D

ệ ấ

ự

ỗ

ợ

ố

ầ

ả

2.4.3 Kênh r i phù h p đ u tiên – th c hi n l p kho ng tr ng (FFUC­

VF)

ể ệ ủ ả ấ ậ ố Đi m khác bi ư   t c a các thu t toán l p kho ng tr ng nói chung là không l u

Nhóm 10 – H09VT7

ữ ư ủ ể ế ờ ỗ ị tr ắ ầ  giá tr  LAUT mà l u th i đi m b t đ u S và k t thúc E c a m i burst đã

31

ề

Ạ

Ể

Chuyên đ  thông tin quang

CHUY N M CH BURST QUANG

ữ ệ Ư ể ủ ậ ậ ọ ượ ậ ị đ ụ   c l p l ch trên m i kênh d  li u.  u đi m c a thu t toán này là t n d ng

ữ ệ ữ ả ố ượ ắ ệ ế kho ng tr ng gi a hai burst d  li u đ ấ ử ụ   c s p x p làm tăng hi u su t s  d ng

ự ề ề ọ ố ư kênh truy n. FFUC­VF cũng gi ng nh  FFUC, nó l a ch n kênh truy n theo th ứ

ợ ượ ự ề ả ầ ớ ọ ộ ự t . Kênh truy n đ u tiên v i m t kho ng cách “void” thích h p đ c l a ch n.

ậ Hình 2.14: Thu t toán FFUC­VF và LAUC­VF

i,j và Ei,j, t

ậ ượ ả ự ấ ả Thu t toán FFUC­VF đ c mô t trên hình 2.14. D a trên S t c  các

0, D1, D2, D3 có kh  năng đáp  ng cho burst d  li u đ n ch a đ

ữ ệ ữ ệ ứ ế ả kênh d  li u D ư ượ   c

ế ượ ắ ỉ ố ủ ừ ặ ậ ị l p l ch. N u các kênh này đ ữ ệ   c s p đ t theo ch  s  c a t ng kênh, burst d  li u

0 vì nó th a mãn các đi u ki n sau: là kênh

ớ ế ẽ ượ ậ ị ở ề ệ ỏ m i đ n s  đ c l p l ch ngõ ra D

0,a, kho ng tr ng “void” c a kênh này

ố ứ ự ầ ướ ủ ả ố có s  th  t đ u tiên có E ằ 0,0 n m tr c E

ớ ế ư ượ ậ ị ủ ề ơ ớ l n h n chi u dài c a burst m i đ n ch a đ c l p l ch.

ệ ấ

ỗ ớ

ự

ả

ầ

ấ

ố     2.4.4 Kênh r i v i LAUT g n nh t ­ th c hi n l p kho ng tr ng

(LAUC­VF)

ả ắ ầ ữ ư ế ể ậ Gi ờ i thu t LAUC­VF cũng l u nh ng th i đi m b t đ u S và k t thúc E cho

ữ ệ ỗ ượ ậ ị ấ ả ữ ệ Ư ể m i burst d  li u đã đ c l p l ch trên t ủ   t c  các kênh d  li u.  u đi m c a

ả ậ ụ ậ ượ ữ ệ ữ ả ố gi i thu t này là t n d ng đ c kho ng tr ng gi a hai burst d  li u đã đ ượ ắ   c s p

Nhóm 10 – H09VT7

ấ ẽ ượ ề ả ả ớ ỏ ố ế x p. Kênh truy n v i kho ng tr ng mà kho ng cách nh  nh t s  đ c ch n. ọ  Để

32

ề

Ạ

Ể

Chuyên đ  thông tin quang

CHUY N M CH BURST QUANG

ế ậ ả ư ạ ề ể ể ạ ố thi t l p LAUC – VF, kh i đi u khi n chuy n m ch ph i l u l i thông tin s ử

ủ ấ ả ứ ạ ữ ệ ề ơ ụ d ng c a t t c  các kênh d  li u. Đi u này làm cho LAUC – VF ph c t p h n so

ậ ụ ả ơ ư ệ ạ ớ v i FFUC và LAUC. Nh ng t n d ng tài nguyên hi u qu  h n 2 lo i  trên.

ố

ế

ả

ố

ể

2.4.5 Kho ng tr ng k t thúc t

i thi u (Min­EV)

ộ ạ ủ M t d ng khác c a LAUC – VF là Minimum End Void (MinEV). MinEV s ẽ

ắ ầ ữ ệ ậ ị ự ữ ủ ể ờ ờ   xét s  khác nhau gi a th i đi m b t đ u c a burst d  li u đã l p l ch và th i

ữ ệ ủ ể ế ế ọ ộ ớ đi m k t thúc c a burst d  li u đ n m i trên kênh. MinEV ch n m t kênh có giá

ị ướ ậ ỏ ả ầ ư ủ ậ tr  tr ấ c nó nh  nh t. Vì v y gi i thu t này c n l u thông tin c a các kênh d ữ

ệ li u tr ướ c

ả

ấ

2.5 Phân gi

i tranh ch p

ộ ệ 2.5.1 B  đ m quang

ầ ử ụ ộ ệ ể ớ ố ơ ộ ề C n s  d ng b  đ m khi có nhi u h n m t gói vào mu n chuy n t i cùng

ộ ầ ữ ư ể ạ ặ ộ m t đ u ra. ơ ả ủ M t trong nh ng đ c tr ng c  b n c a chuy n m ch OBS là không

ộ ệ ạ ả ầ ầ c n b  đ m quang: nút trung gian trong m ng quang không yêu c u ph i có b ộ

ệ đ m quang. Các burst đi xuyên qua các nút trung gian mà không có b t k  s  tr ấ ỳ ự ễ

nào.

ả ộ ở ạ ể ế ệ ề ề ạ ệ Vi c gi i quy t xung đ t ố    m ng chuy n m ch gói mi n đi n truy n th ng

ư ộ ớ ữ ạ ộ ả ờ ử ụ s  d ng các b  nh  RAM l u gi t m th i các gói tin khi xung đ t x y ra; tuy

ộ ộ ệ ư ư ệ ề ẫ ố nhiên m t b  đ m gi ng nh  RAM trong mi n quang hi n nay v n ch a đ ượ   c

ệ ạ ườ ề ấ ễ ữ h u hi u. Trong m ng quang, ng i ta đ  xu t dùng dây tr FDL (Fiber Delay

ể ư ữ ố ị ề ả ộ ờ Line) đ  l u gi các gói tin trong mi n quang m t kho ng th i gian c  đ nh. Yêu

ễ ổ ườ ề ầ ợ ễ ử ầ ạ ầ c u tr  thay đ i trong tr ng h p nhi u gói c n làm tr và c n x  lý t i cùng

ể ờ ộ ướ ề ờ ượ ử ụ m t th i đi m. Ghép theo b c sóng và theo th i gian đ u đ c s  d ng đ ể

ệ ấ ượ ử ụ ự ệ ườ tránh tranh ch p. Đ m quang đ c th c hi n khi s  d ng đ ng dây tr ễ ợ    s i

ề ể ượ ể ệ ạ ẳ ủ quang (FDL). Chi u dài c a FDL có th  tính toán đ ộ   c. Ch ng h n đ  đ m m t

ầ ử ụ ớ ố ề ợ ộ gói IP có 512 byte truy n v i t c đ  10 Gbit/s c n s  d ng 82 m s i quang. FDL

ể ư ệ ạ ộ ệ ố ấ ỳ ư ể ờ không th  đ a tín hi u ra t i th i đi m b t k ; nh ng nó là m t h  th ng vào

ướ ướ ủ ề ộ tr c ra tr c (FIFO) nên các gói đi qua toàn b  chi u dài c a FDL là đã đ ượ   c

Nhóm 10 – H09VT7

đ m.ệ

33

ề

Ạ

Ể

Chuyên đ  thông tin quang

CHUY N M CH BURST QUANG

ế ố ế ố ễ ầ ằ ộ ệ   B ng cách k t n i các dây tr  FDL theo t ng hay k t n i song song, b  đ m

ể ữ ấ ữ ệ ề ượ ề đ c đ  xu t này có th  gi các gói tin trong mi n quang hay burst d  li u trong

ờ các th i gian khác nhau.

ộ ằ ộ ệ ế Hình 2.15: Mô t ả ả  gi i quy t xung đ t b ng b  đ m

ấ ữ ệ ể ả ư ạ ế ả Cách này có  th  gi m m t d   li u nh ng l ả i không đ m b o gói đ n đúng

ứ ự ủ ộ ệ ộ ố ế ướ ủ ữ th  t . Trong m t s  ki n trúc c a b  đ m quang, kích th ộ ệ   c c a nh ng b  đ m

ị ớ ạ ế ố ề ặ ả ế ố ề ế thì b  gi ỉ i h n không ch  xét đ n y u t ệ  v  m t tín hi u mà c  y u t v  kích

ướ ậ ễ ộ ể ầ ả ả ạ ộ th c v t lý. Đ  làm tr  m t burst kho ng 1 ms thì c n ph i có m t đo n cáp dài

ữ ạ ạ ở ộ ế ủ ộ ệ ơ h n 200 km. B i vì nh ng h n ch  c a b  đ m quang nên m t node m ng có th ể

ứ ể ả ớ ệ ả ộ ề không th  đáp  ng đ ượ ư ượ c l u l ng t i l n và   trong đi u ki n t ế   i đ t bi n.

ộ ệ ữ ự ế ị ướ ể ướ Nh ng b  đ m quang d a  trên đ nh  tuy n b ề c sóng và đi u khi n b c sóng

ộ ộ ả ộ ệ trong m t vòng khép kín cũng là m t gi i pháp cho b  đ m quang

ớ ộ ể ế ễ ạ ạ ạ Hình 2.16:  Dây tr  FDL cùng v i b  khu ch đ i và chuy n m ch t o thành

Nhóm 10 – H09VT7

ễ m t ộ vòng l p trặ

34

ề

Ạ

Ể

Chuyên đ  thông tin quang

CHUY N M CH BURST QUANG

ể ổ ướ

2.5.2 Chuy n đ i b

c sóng

ế ợ ổ ướ ệ ể ể ả ế ấ ớ Đ m k t h p v i chuy n đ i b c sóng đ  gi i quy t tranh ch p các gói

ả ử ụ ề ề ấ ờ ị ế   trong mi n th i gian. Tranh ch p trong mi n không gian ph i s  d ng đ nh tuy n

ướ ả ể ử ụ ạ ệ ch ch h ng. Tuy nhiên gi ể   i pháp này không th  s  d ng trong m ng chuy n

ứ ạ ủ ế ạ ộ ị ệ ầ m ch toàn quang do tính ph c t p c a đ nh tuy n đ ng. C n đ m khi hai gói

ượ ờ ớ ế ồ ị ộ ổ ả quang đ c đ nh tuy n đ ng th i t ế i cùng m t c ng ra. N u c  hai gói có cùng

ể ớ ầ ướ b c sóng thì chúng không th  đi t i đ u ra

ề ướ ượ ộ Trong WDM,  nhi u b c sóng đ ế ế ố   c ghép cùng lúc trên m t liên k t k t n i

ể ề ạ ướ ể ả ố ể ố ượ hai chuy n m ch quang. Nhi u b c sóng có th  gi m t i thi u s  l ng xung

ả ử ằ ế ộ ở ạ ộ đ t. Gi ề  s  r ng có hai burst đ u đi đ n m t đích và ra cùng ngõ ra t i cùng

ể ẫ ế ở ể ề ế ả ờ ướ th i đi m. C  hai burst có th  v n còn  truy n đi ti p n u trên hai b c sóng

ứ ể ệ ả ả ấ ộ ặ   khác nhau. Cách th c này r t có kh  năng trong vi c gi m thi u xung đ t, đ c

ệ ố ượ ướ ể bi t  trong  lúc s  l ng b ợ c sóng có th  ghép trên s i quang ngày càng tăng lên.

ườ ướ ươ ể ừ ướ Ng i ta c đoán trong t ng lai có th  ghép t ế  160 đ n 320 b c sóng trên

ộ ợ ổ ướ ể ộ ướ ế ể ổ m t s i quang. Chuy n đ i b c sóng là ti n trình chuy n đ i m t b c sóng ở

ộ ướ ở ổ ướ ể ộ ngõ vào thành m t b c sóng khác ngõ ra. B  chuy n đ i b ữ   c  sóng  là nh ng

ế ị ổ ướ ở ộ ướ ở thi ể t b  chuy n đ i b c sóng ngõ vào thành m t b c sóng khác ngõ  ra, do

ử ụ ả ộ ướ ậ v y tăng kh  năng s  d ng l ạ ướ i b c sóng, nghĩa là cùng m t b c sóng có th ể

ạ ể ế ố ữ ề ế ượ ử ụ đ c s  d ng l i đ  mang nhi u k t n i trên nh ng liên k t khác nhau trong

ổ ướ ữ ể ạ ộ ấ m ng. Do đó nh ng b  chuy n đ i b ệ   ả c sóng cung c p kh  năng nâng cao hi u

ướ ấ ử ụ su t s  d ng b c sóng

ả ể ổ ướ ộ ế ấ Hình 2.17: Gi ằ i quy t tranh ch p b ng b  chuy n đ i b c sóng

ố ượ ể ạ ạ ể ả ộ Trong m ng chuy n m ch burst quang, s  l ố   ng xung đ t có  th  gi m xu ng

ử ụ ử ụ ả ề ằ b ng cách s  d ng thêm kh  năng s  d ng l ạ ướ i b c sóng cho phép nhi u b ướ   c

Nhóm 10 – H09VT7

ạ ộ ế ừ ộ ế sóng cùng ho t đ ng  trên m t  liên k t t node  ngõ  vào  đ n  node  ngõ  ra.

35

ề

Ạ

Ể

Chuyên đ  thông tin quang

CHUY N M CH BURST QUANG

ể ượ ế ộ ộ M t  burst  đ n  xung  đ t (contenting burst) có th  đ c chuy n t ể ớ ấ ỳ ướ   i b t k  b c

ở ổ ướ ệ ể ỗ ộ sóng nào ngõ  ra đang r i. Hi n nay các b  chuy n đ i b c sóng ch  đ ỉ ượ ư   c đ a

ử ụ ư ệ ệ   ệ ra và s  d ng trong các phòng thí nghi m, công ngh  này cũng ch a hoàn thi n

ướ ể ế ạ ả ổ ả và kho ng b c sóng có kh  năng chuy n đ i còn h n ch . Sau đây là m t s ộ ố

ổ ướ ạ ể lo i chuy n đ i b c sóng:

ộ ướ ể ổ ộ ớ ế ­ Chuy n  đ i  toàn b   (Full  conversion):  M t b c  sóng m i đ n có th ể

ấ ỳ ướ ể ở ộ ướ ậ ế chuy n đ n b t k  b c sóng nào ngõ  ra; do v y không có m t b c sóng nào

ộ ế ố ừ ầ ố ế ụ ệ ầ ấ ố xu t hi n liên t c trên m t k t n i t đ u cu i đ n đ u cu i.

ể ổ ớ ạ ổ ướ ệ ể ­ Chuy n đ i có gi i h n (Limited conversion): Vi c chuy n đ i b c sóng b ị

ớ ạ ả ấ ả ể gi i h n đ  không ph i t ề t c  các kênh ngõ vào đ u có  th  k t n i đ n t ể ế ố ế ấ ả t c

ệ ớ ạ ủ ể ẽ ả ạ các kênh ngõ  ra. Vi c gi i h n này s  làm gi m chi phí c a chuy n m ch  trong

ộ ố ượ ấ ộ ậ khi ch p nh n m t s  l ng xung đ t.

ổ ố ị ộ ạ ủ ể ­ Chuy n đ i c  đ nh (Fixed conversion): Đây cũng là m t d ng c a limited

ỗ ượ ế ố ớ ề ộ conversion, trong đó m i kênh ngõ vào đ c k t n i v i m t hay nhi u kênh ngõ

ượ ỉ ướ ra đ ị c ch  đ nh tr c.

ể ạ ầ ộ ổ ­ Chuy n đ i m t ph n  (Sparse wavelength conversion): Trong m ng có  th ể

ể ồ ộ ổ ớ ạ ố ị bao g m  các  node  có  chuy n  đ i  toàn b ,  có  gi i h n, c   đ nh  và  không  có

ổ ướ ể ộ b  chuy n đ i b c sóng.

ể ướ

ế

ị

2.5.3 Đ nh tuy n chuy n h

ng

ớ

2.5.3.1 Gi

ệ i thi u

ướ ộ ươ ả ế ệ ẽ ằ ị ệ Làm l ch h ng đi là m t ph ng pháp gi i quy t ngh n b ng vi c  đ nh

ự ế ế ế ấ ộ ộ ớ tuy n m t burst tranh ch p đ n m t ngõ ra khác so v i ngõ ra theo d  ki n. Tuy

ệ ướ ể ế ế ậ ộ ơ nhiên burst l ch h ng có th  đ n đích theo m t tuy n dài h n. Vì v y có th ể

ố ủ ễ ầ ệ ầ ố ộ ướ ả x y ra tr  đ u cu i – đ u cu i c a m t burst. Làm l ch h ng đi không đ ượ   c

ể ả ặ ả ạ ạ ệ kh  thi trong m ng chuy n m ch đi n vì kh  năng l p và phân tán burst.

ử ể ế ế ề ể ề Trong khi x  lí gói đi u khi n đ  truy n đi burst trên tuy n chính, n u burst

ẽ ề ể ấ ượ ắ ầ ừ ộ ả c m th y ngh n thì m t gói đi u khi n khác đ c b t đ u t ẽ  nút ngh n trung

ượ ế ự ọ ừ ề ộ gian và burst đ c truy n qua m t tuy n l a ch n t ề    nút trung gian đó.Có nhi u

ế ị ế ị ướ ự ế ế ọ ị ế ố ể y u t đ  quy t đ nh đ nh tuy n, tr c h t nó xác đ nh có l a ch n tuy n cho

Nhóm 10 – H09VT7

ộ ượ ệ ử ạ ừ ự ồ m t burst đ ạ ỏ c hay không hay lo i b  và th c hi n g i l i t nút ngu n.

36

ề

Ạ

Ể

Chuyên đ  thông tin quang

CHUY N M CH BURST QUANG

ể ế ị ướ ộ ượ ả ế ằ Trong  đ nh  tuy n  chuy n h ng,  xung  đ t  đ c  gi i  quy t b ng  cách

ữ ệ ứ ư ế ế ầ ộ ị đ nh tuy n burst d  li u đ n m t ngõ ra khác thay vì là ngõ ra nh  ban đ u; t c là

ườ ể ế ể ừ k  t node đó đi theo con đ ứ ng khác đ  đ n đích ch  không còn đi   theo con

ắ ầ ườ đ ấ ng ng n nh t ban đ u.

ớ ỹ ủ ệ ạ ậ ấ ướ Hình 2.18: C u trúc c a m ng OBS v i k  thu t làm l ch h ng đi

ể ế ị ướ ượ ạ Đ nh   tuy n   chuy n h ng   không đ ể   ố ớ c   quan   tâm đ i v i m ng   chuy n

ệ ạ ạ ế ố ớ ề m ch  gói  trong mi n đi n; tuy nhiên, nó l ự ự ầ i  th c s  c n  thi ạ   t đ i v i m ng

ộ ệ ạ ế toàn quang  trong khi các b  đ m quang còn h n ch .

ươ

ể ướ

ế

ị

2.5.3.2 Ph

ng pháp đ nh tuy n chuy n h

ng

ươ ế ệ ị ướ ồ ướ Ph ng pháp đ nh tuy n l ch h ng đi trong OBS bao g m các b c đ ượ   c

ả ư miêu t nh  trong hình 2.19

ướ ề ể ề ồ ộ Nút ngu n truy n đi m t gói đi u khi n. B c 1:

ướ ố ắ ử ể ướ ộ ề  Nút trung gian x  lí gói đi u khi n và c  g ng dành tr c m t kênh B c 2:

ạ ộ ho t đ ng cho burst.

ướ ề ả ồ ộ Nút ngu n truy n đi burst sau m t kho ng offset. B c 3:

ướ ế ạ ệ ự ộ N u t i m t nút không có kênh ngõ ra nào hi u l c cho burst, tr ướ   c B c 4:

ệ ạ ể ả ệ ạ ế ồ ế h t nó ki m tra có ph i nút hi n t i là ngu n hay không. N u nút hi n t i là nút

ể ướ ế ồ ị ự ệ ợ ngu n thì đ nh tuy n chuy n h ộ   ng không th c hi n. Thay vì đó, sau khi đ i m t

ề ạ ả ồ ờ ề ượ kho ng th i gian, ngu n truy n l ể ồ i gói đi u khi n r i sau đó burst đ ề   c truy n

Nhóm 10 – H09VT7

ệ ạ ế ể ướ đi. N u nút hi n t i là nút trung gian thì chuy n sang b c 5.

37

ề

Ạ

Ể

Chuyên đ  thông tin quang

CHUY N M CH BURST QUANG

ướ ệ ạ ượ ư ậ ộ Nút hi n t i đ c xem nh  là m t nút trung gian. Vì v y nút hi n t ệ ạ   i B c 5:

ố ể ệ ự ữ ự ể ệ ố tính toán thông s  th  hi n và th c hi n ki m tra d a trên nh ng thông s  đó. Do

ế ị ệ ướ ạ ỏ ồ ậ v y nó quy t đ nh có làm l ch h ự   ng hay là lo i b  và thông báo cho ngu n th c

ề ạ ệ ế ị ế ệ ướ ọ ự hi n truy n l i. N u quy t đ nh là làm l ch h ế ng đi, thì tuy n ch n l a đ ượ   c

ệ ự ế ế ọ ch n trong DRT. Tuy nhiên, n u không có tuy n nào có hi u l c trong DRT thì

ệ ạ ử ả ạ ỏ ế ể ồ nút hi n t i lo i b  burst và g i b n tin NACK đ n ngu n đ  truy n l ề ạ ừ i t

ngu n.ồ

ươ ể ướ ế ị Hình 2.19: Ph ng pháp đ nh tuy n chuy n h ng

ư ậ ả ự ố ả ụ ữ ề ẽ ể Thu t toán đ a ra gi ắ i pháp đi u khi n ngh n kh c ph c nh ng s  c  x y ra

ệ ạ ạ ả ạ ươ ấ ố ố ớ đ i v i m ng, đ t hi u qu  cao và chi phí m ng t ng đ i th p. Chúng ta cũng

ượ ộ ố ế ấ ủ ị ả ể ả ọ ư đ a ra đ c m t s  k t qu  quan tr ng bi u th  b n ch t c a node biên cũng

ư ế ệ ả ứ ự ế   ấ nh  node trung gian. Các k t qu  này r t có ích trong vi c nghiên c u s  bi n

ố ệ ố ư ượ ủ ấ ổ thiên c a xác su t burst suy hao khi các thông s  h  th ng và l u l ng thay đ i.

ạ

2.5.4 Phân đo n burst

Nhóm 10 – H09VT7

38

ề

Ạ

Ể

Chuyên đ  thông tin quang

CHUY N M CH BURST QUANG

ề ạ ộ ả ứ ể ạ Trong các nghiên c u v  m ng chuy n m ch burst quang, khi xung đ t x y ra

ể ả ữ ế ằ ươ ộ gi a hai burst mà không th  gi i quy t b ng các ph ng pháp trên thì m t trong

ấ ủ ị ớ ầ ộ ồ ấ   hai burst b  r t toàn b , cho dù các ph n ch ng l n c a các burst lên nhau là r t

ặ ề ộ ễ ụ ứ ư ầ ỏ nh . Trong các  ng d ng yêu c u nghiêm ng t v  đ  tr  nh ng không quan tâm

ế ườ ấ ồ ớ ố ớ ơ ấ ắ l m đ n m t gói thì ng i ta mong mu n là r t các gói ch ng l n h n là r t toàn

ư ươ ệ ả ộ b  burst. ông V. M. Vokkarane đã đ a ra ph ng pháp cho vi c gi ế i quy t xung

ố ượ ạ ấ ộ ằ đ t b ng cách phân đo n burst (Burst Segment), làm cho s  l ng gói m t đi

ủ ấ ả ằ ố ớ ộ ồ ỉ ầ gi m xu ng b ng  cách  ch   cho r t  ph n  ch ng l n  lên  nhau c a m t  trong

Ư ủ ể ươ ứ ư ể ế hai  burst.  u  đi m c a ph ng pháp này là có th  xem xét đ n các m c  u tiên

ừ ớ ỏ ộ ể ư ế ị ủ ầ ủ ừ c a t ng burst t ế    đó có th  đ a ra quy t đ nh r t b  m t ph n c a burst đ n

ư ộ ộ ị xung đ t  (contenting burst) hay burst b  xung đ t (contented burst) (nh  hình 2.20)

ề ả ề ạ ộ ồ ơ ị Trong phân đo n burst, m t burst bao g m nhi u đ n v   truy n t ỏ ơ   i nh  h n

ầ ạ ạ ỗ ộ ồ ồ ủ   ọ g i  là đo n  (segment). M i đo n g m bao g m m t header và ph n payload c a

ủ ạ ạ ồ ườ ồ đo n. Header c a đo n bao g m các  tr ộ ng cho bit đ ng b ,  thông  tin s a l ử ỗ   i,

ủ ế ề ề ạ ồ ườ ợ thông  tin v  ngu n và đích đ n và chi u dài c a đo n trong tr ạ   ng h p các đo n

ể ề ề ạ ầ ạ ữ ệ   ủ có chi u dài khác nhau. Ph n payload c a đo n có th  mang nhi u lo i d  li u,

ư ế nh  gói IP, t bào ATM hay các frame Ethernet  (Hình  2.21). Khi  hai burst xung

ộ ố ể ạ ạ ạ ỉ ủ   ộ ớ đ t v i  nhau  trong m ng  chuy n m ch  burst quang, ch  có m t s  đo n c a

ớ ị ớ ư ế ấ ồ ộ ờ ể   m t burst ch ng l n lên burst kia m i b  r t, nh  hình 2.22. N u th i gian chuy n

ạ ượ ỏ ể ị ớ ộ ố ể m ch không đ ạ   ạ c b  qua thì có thêm m t s  đo n có th  b  r t khi chuy n m ch

ở ạ ả ế ướ ượ ấ đ c c u hình tr  l i. Trong các mô t ọ  sau đây, ta g i burst đ n tr c hay burst

ộ ọ ế ế ọ ị b  xung đ t g i là contented burst và burst đ n sau hay burst đ n   xung g i là

contending burst.

ể ạ ượ ậ ả ầ ố ớ Đ  đ t đ c tính trong su t thì l p quang không c n ph i nh n ra ranh gi ớ   i

ự ự ủ ầ ế ị ủ ầ ạ ỗ ạ th c s  c a các đo n và không c n bi ạ   t đ nh d ng ph n payload c a m i đo n.

ườ ư ậ ợ ớ ỉ Trong tr ồ   ng h p này, l p quang  ch   nh n  ra  thông  tin  nh   các  node  ngu n

ộ ư ủ ủ ể ờ ờ ủ   và  đích c a burst,  th i  gian offset, th i gian c a burst và có th  là đ   u tiên c a

ể ẫ ế ị ệ ế ố ố ư ấ burst. Tính trong su t này có th  d n đ n vi c quy t đ nh t ệ   i  u nh t cho vi c

ể ị ư ể ạ ả ấ ầ   ể ộ gi m thi u m t gói nh ng cũng có th  m t đo n có th  b  chia thành hai ph n

ệ ể ấ ẽ ậ ườ ợ tách bi t do v y có th  m t mát gói s  tăng lên trong tr ế   ạ ng h p đo n này đ n

ượ ố ớ ả ả ằ ậ đích không đ c nh n ra; tuy nhiên, b ng cách b o đ m tính trong su t, l p lõi

ầ ơ ở ế ả ạ ả quang tr  nên đ n gi n và không c n  thi t ph i tính toán l ị   i các giá tr  trong gói

Nhóm 10 – H09VT7

ể ở ề đi u khi n các node lõi.

39

ề

Ạ

Ể

Chuyên đ  thông tin quang

CHUY N M CH BURST QUANG

ộ ằ ế ạ Hình 2.20: Mô t ả ả  gi i quy t xung đ t b ng phân đo n burst

ế ớ ủ ạ ạ ố ư N u nh  ranh gi i c a các đo n hoàn toàn trong su t trong m ng lõi toàn

ử ệ ạ ả ị ị quang thì các node biên ph i ch u trách nhi m đ nh nghĩa và x  lý các đo n trong

ắ ầ ủ ơ ữ ề ể ệ ả ả ậ ậ ỗ   mi n đi n. H n n a, node nh n ph i có kh  năng nh n ra đi m b t đ u c a m i

ử ẹ ạ ạ ị đo n và xác đ nh xem th  đo n đó có còn nguyên v n hay không; do đó, m t s ộ ố

ể ậ ỗ ử ỗ ứ ả ạ header dùng đ  nh n ra l i và s a l ỗ i ph i ch a trong m i đo n. Thêm vào đó

ủ ề ệ ể ầ ả ồ ồ ỗ ỗ   thông tin v  tín hi u đ ng h  có th  cũng c n ph i có trong m i header c a m i

ồ ữ ệ ụ ể ể ạ ậ ỗ ạ   ị đo n đ  node nh n ngõ ra có th  xác đ nh và ph c h i d  li u trên m i đo n.

ể ế ạ ạ ộ ộ ỗ ồ ộ M t   đo n   có   th   m t   frame   Ethernet.   N u   m i   đo n   bao   g m   m t   frame

ệ ậ ồ ượ ở ườ ự ộ Ethernet, vi c đ ng b  và nh n ra frame đ ệ c th c hi n b i tr ng preamble

ủ ỗ trong header c a frame Ethernet, trong khi l ẹ   i và các frame không còn nguyên v n

ể ượ ử ụ ậ ằ ườ có th  đ c nh n ra b ng cách s  d ng tr ng CRC trong frame Ethernet; do đó,

ầ ế ứ ề ể ạ ả ầ ỗ ọ không c n thi ẵ   t ph i có ph n đi u khi n cho m i đo n vì m i th  đã có s n

ế ạ ộ ượ ư ị trong m t frame Ethernet. N u  các  đo n  không  đ ữ   c  đ nh  nghĩa  nh   nh ng

ọ ự ủ ệ ề ạ ỗ ở ộ frame  Ethernet,  vi c  ch n l a chi u dài c a m i đo n  tr   thành m t  thông s ố

ủ ệ ố ị ể ề ạ ố ộ ổ chính c a h   th ng. M t đo n có  th  có chi u dài c  đ nh hay  thay đ i. Khi các

ộ ở ề ệ ạ ổ ồ ễ ở đo n có chi u dài không đ i  thì vi c đ ng b máy  thu  tr  nên d  dàng;  tuy

ổ ạ ữ ề ạ ứ ượ ả nhiên, nh ng đo n  có  chi u dài  thay đ i l i  có kh  năng ch a đ ữ c nh ng gói

ề ướ ủ ữ ạ ả ắ ỗ có chi u dài khác nhau. Kích th ấ   c c a m i đo n còn ph i cân nh c gi a m t

ộ ầ ố ượ ộ ạ ộ mát trong m t l n xung đ t và s  l ẽ ẫ   ng header trong m t burst. Đo n dài s  d n

ữ ệ ỗ ầ ữ ề ạ ấ ộ ế đ n m t nhi u d   li u cho m i l n xung đ t;  tuy nhiên, nh ng đo n dài cũng

ỉ ố ữ ế ề ớ ề ẫ d n đ n  ít overhead  và t  s   gi a  chi u  dài  header  so v i  chi u  dài  payload

Nhóm 10 – H09VT7

ỏ ươ ả ử ằ ỗ ộ ẽ s   nh   theo.  Trong ch ng này, chúng ta gi ạ  s  r ng m i đo n là m t frame

40

ề

Ạ

Ể

Chuyên đ  thông tin quang

CHUY N M CH BURST QUANG

ố ị ề ả ầ ướ ố ư ủ Ethernet có chi u dài c  đ nh và không c n ph i tìm kích th ỗ   i  u c a m i c t

đo n.ạ

ủ ấ ượ ể ạ Hình 2.21: C u trúc c a burst đ c đóng ki u phân đo n

ộ ố ấ ế ị ề ạ ạ ị ớ   M t s  v n đ  khác  trong phân đo n burst là quy t đ nh xem đo n nào b  r t

ộ ả ữ ặ ị khi xung  đ t x y  ra  gi a  hai  burst.  Chúng  ta  đã  đ t  tên  cho  burst b   xung

ộ ằ   ộ đ t  là contented  burst  còn  burst xung  đ t  là  contenting  burst. Chú  ý r ng

ượ ứ ự ủ ụ ộ chùm  đ c  xem  là contented hay contenting burst ph  thu c vào th  t c a nó

ứ ự ủ ứ ể ế ể ề ả ạ ướ ế đ n chuy n m ch ch  không ph i th  t c a gói đi u khi n đ n tr ế   c hay đ n

ữ ể ạ ớ ị ượ ọ sau. Có hai cách đ  xác đ nh xem nh ng đo n nào nên r t, đ c g i   là   tail­

ầ ầ ầ ớ ớ dropping  (r t ph n đuôi) và head­dropping  (r t ph n đ u).

ồ ấ ộ ạ Hình 2.22: Xung đ t làm ch ng l n các đo n lên nhau

ủ ấ ạ ầ ớ ồ Trong cách r t ph n đuôi tail­dropping thì các đo n ch ng l n c a contented

ẽ ị ớ ạ ầ ớ ủ   ầ burst s  b  r t còn   trong cách r t ph n head­dropping đ u   thì các đo n c a

ẽ ị ớ Ư ể ủ ệ ấ ồ ơ contenting burst ch ng l n s  b  r t.  u đi m c a vi c tail­dropping h n head­

ứ ự ở ệ ổ ớ ả dropping trong vi c thay đ i các gói sai th  t node đích v i gi ế ằ    thuy t r ng

ị ớ ượ ề ạ ệ các gói b  r t đ c truy n l ế   i sau đó. Vi c head­dropping làm cho các gói đ n

Nhóm 10 – H09VT7

ứ ự ắ ằ ư ủ ể ắ đích sai th  t ộ   ; tuy nhiên,  u đi m c a head­dropping là nó ch c ch n r ng m t

41

ề

Ạ

Ể

Chuyên đ  thông tin quang

CHUY N M CH BURST QUANG

ắ ặ ế ộ ộ ộ khi burst đ n m t node không b t g p m t xung đ t nào và sau đó các burst này

ế ụ ứ ư ụ ế ộ ti p t c đi đ n đích mà không ph  thu c vào các burst đi sau nó có m c  u tiên

nào đi chăng n a.ữ

Ậ

Ế

K T LU N

ư ậ ự ệ ệ ộ ờ ể Sau m t th i gian s u t p, tìm hi u tài li u và th c hi n chuyên đ ề "Chuy nể

ạ ể ượ ề ổ ộ đã giúp nhóm hi u đ c m t cách t ng quan v  nguyên lý m ch burst quang"

ề ơ ả ủ ể ề ấ ạ và các v n đ  c  b n c a chuy n m ch burst quang. Chuyên đ  đã trình bày

ữ ộ nh ng n i dung:

ớ ậ ượ ề ệ ệ ể ạ ­ Gi i thi u và so sánh v  các công ngh  chuy n m ch quang, nêu b t đ c ý

ệ ử ụ ủ ạ ạ ọ ể   nghĩa quan tr ng c a vi c s  d ng chuy n m ch burst quang trong giai đo n phát

ệ ạ ủ ề ả ể ạ tri n hi n t i c a m ng truy n t i quang.

ạ ộ ủ ế ạ ạ ­ Nhóm đi sâu phân tích ki n trúc m ng OBS và ho t đ ng c a m ng OBS theo

ủ ứ ề ạ ố ươ ổ ợ ơ ơ ồ s  đ  kh i ch c năng c a m ng: v  các ph ng pháp t h p burst, các c  ch ế

ủ ế ư ế ệ ắ ậ báo hi u ch  y u nh  JET, JIT, TAG, TAW, các thu t toán s p x p kênh, các

ươ ả ế ấ ph ng pháp gi i quy t tranh ch p.

ấ ằ ư ộ Qua các n i dung đã trình bày nh  trên, ta th y r ng:

ậ ụ ệ ể ả ạ ả ớ ợ ­ Chuy n m ch OBS có kh  năng t n d ng tài nguyên hi u qu , phù h p v i các

ầ ứ ệ ề ế ị ệ ạ ạ công ngh  v  ph n c ng và thi t b  trong m ng WDM hi n t ả i, và kh  năng h ỗ

Nhóm 10 – H09VT7

ứ ề ạ ợ tr  cho nhi u lo i giao th c khác nhau.

42

ề

Ạ

Ể

Chuyên đ  thông tin quang

CHUY N M CH BURST QUANG

ế ơ ươ ổ ợ ệ ế ắ ả ­ Các c  ch  và ph ng pháp t h p burst báo hi u, s p x p kênh và gi ế   i quy t

ể ỗ ợ ấ ủ ư ượ ạ ạ ạ ị tranh ch p c a OBS đa d ng và linh ho t có th  h  tr  các l u l ng lo i d ch

ầ ụ v  yêu c u QoS khác nhau.

ư ệ ộ ượ ư ẩ ­ Tuy nhiên, OBS là m t công ngh  ch a đ ệ ố   c chu n hóa và ch a có h  th ng

ươ ự ế ạ ượ ề ơ ả ư ể ấ th ng m i th c t nào đ ủ   ữ c đ a vào tri n khai. Nh ng v n đ  c  b n c a

ể ượ ủ ế ự ạ chuy n m ch OBS đ ề c trình bày trong chuyên đ  ch  y u d a trên các công

ứ ủ ứ ậ ọ trình nghiên c u, các bài báo khoa h c và các lu n văn c a các nhà nghiên c u và

ỹ ư ướ các k  s  n c ngoài.

ệ ạ ề ề ấ ươ ượ ứ ­ V n đ  nghiên c u v  OBS hi n t i và t ng lai là tìm ra đ ứ   c các giao th c

ạ ộ ủ ạ ừ ể ế ế ố ư t i  u cho ho t đ ng c a m ng và t đó có th  thi ế ạ t k  và ch  t o các thi ế ị  t b

ạ ợ m ng phù h p.

ự ể ề ệ ộ ớ Do đây là m t lĩnh v c còn khá m i, nên vi c tìm hi u v  chuyên đ ề “Chuy nể

ạ ỉ ừ ớ ạ ở ứ ế ổ ư m i ch  d ng l m c lý thuy t t ng quát, ch a đi sâu vào i m ch burst quang”

ụ ể ế ư ấ ề ị ế ấ ề phân tích, đánh giá c  th  h t các v n đ  ( nh  v n đ  đ nh tuy n, QoS..). Nhóm

ậ ượ ự ế ủ ạ ầ ấ r t mong nh n đ c s  đánh giá, đóng góp ý ki n c a th y  giáo và các b n đ ể

ề ượ ữ ệ ể ề ơ ồ chuyên đ  đ ề ể ế ụ   ờ c hoàn thi n h n n a, đ ng th i có th  làm ti n đ  đ  ti p t c

Nhóm 10 – H09VT7

ệ ớ ơ ứ ể nghiên c u, phát tri n các công ngh  m i h n sau này.

43

ề

Ạ

Ể

Chuyên đ  thông tin quang

CHUY N M CH BURST QUANG

Ả

Ệ

TÀI LI U THAM KH O

[1]  Jason P.Jue, Vinod M. Vokkarane, Optical Burst Switched Networks,  2005.

ươ ươ ươ Ch ng 1 trang 1 – 9, ch ng 2 trang 11 – 15, ch ng 3 trang 23 – 26,

ươ ươ ươ ch ng 4 trang 37 – 53, ch ng 5 trang 57 – 66,  ch ng 6 trang 81 – 98.

[2]  Mrinal   Nandi,   A   technique   to   minimize   contention   in   Optical   Burst

ươ ươ Switching Networks, 2007.  Ch ng 1 trang 1 – 6, ch ng 2 trang 10 – 26,

ươ ch ng 3 trang 32 ­ 39 .

[3]  Jolyon   Ambrose   Scoreby   White,  Modelling   and   demensioning   of   Optical

ươ Burst Switching Networks, 2007.  Ch ng 2, trang 11 – 34.

[4]  Jing Teng, George N.Rouskas,  A comparison of the JIT, JET and Horizon

Wavelength Reservation Schemes on a single OBS node, 2003.

[5] Lisong Xu, Harry G.Perros, George N.Rouskas, A simulation study of optical

switching and access protocols for WDM ring networks, 2002. Trang 143 – 145

[6] Yang Chen, Chunming Qiao, Xiang Yu, Optical Burst Switching: A new area

ế ụ ụ ế in optical networking research, 1998. M c 1 đ n h t m c 6 trang 1 – 9.

ễ ặ ị ướ ả ề ể c Lâm, [7] Mai Th  Kim Liên, Nguy n Đ ng Ph Gi ẽ   i pháp đi u khi n ngh n

ể ạ ằ ươ ệ ướ , ạ trong m ng chuy n m ch burst quang b ng ph ng pháp l ch h ng đi

Nhóm 10 – H09VT7

ạ ọ ẵ ả ộ ọ ứ Báo cáo H i th o sinh viên ngiên c u khoa h c Đ i h c Đà N ng, 2010

44